Silício Metálico, também conhecido como silício industrial ou silício cristalino, é uma liga não-ferrosa composta de silício e pequenas quantidades de impurezas, incluindo ferro, alumínio e cálcio. O teor de silício é geralmente superior a 98,5%. É um material essencial na produção industrial moderna, com aplicações em metalurgia, química, eletrônica, energia fotovoltaica e novas energias.
Definição e Propriedades
O silício metálico é composto principalmente de silício, com vestígios de ferro, alumínio e cálcio. É classificado em diferentes graus com base na pureza e no teor de impurezas (por exemplo, graus GB 553, 441, 3303, 2202, 1101). Geralmente está na forma de blocos, grânulos ou pó cinza-prateados.
Tem um alto ponto de fusão de cerca de 1414 graus. Mostra propriedades semicondutoras após purificação. Possui forte capacidade redutora em altas temperaturas. Ele também proporciona efeitos significativos de fortalecimento-da liga.
Principais áreas de aplicação
Metalurgia (cerca de 40%)
Desoxidante:Na siderurgia, o silício metálico reage com o oxigênio do aço fundido para formar dióxido de silício. Isso remove o oxigênio e melhora a qualidade e a estrutura do aço.
Aço Silício:A adição de 0,8% a 4,8% de silício ao aço aumenta a resistividade, reduz a perda de ferro e melhora as propriedades magnéticas. É amplamente utilizado em motores, transformadores e geradores.
Liga de aço e ferro fundido:Em aço para molas, aço para rolamentos, ferro fundido cinzento e ferro dúctil, o silício melhora a resistência, a resistência ao desgaste e promove a grafitização.
Resistência ao calor e à corrosão:O silício melhora o desempenho do aço em ambientes-de alta temperatura e corrosivos. É usado em aço inoxidável e aço-resistente ao calor.
Indústria Química (cerca de 30%)
Monômeros de Organossilício:O silício metálico reage com cloreto de metila para produzir metilclorossilanos. Eles são usados para fazer borracha de silicone, óleo de silicone, resina de silicone e agentes de acoplamento de silano. Os produtos são utilizados em vedação, lubrificação, isolamento e modificação de superfície.
Novas Energias e Fotovoltaica (cerca de 25%)
Células Solares:O silício metálico é purificado em polissilício para células solares monocristalinas e multicristalinas.
Ânodos de bateria-de íon de lítio:Materiais compostos de silício{0}}carbono podem aumentar a densidade de energia da bateria. Eles estão sendo aplicados em baterias-de armazenamento de energia.
Outros campos
Semicondutores:O silício de alta-pureza é usado para produzir wafers-de cristal único para fabricação de chips.
Refratários:O pó de silício é combinado com carboneto de silício e nitreto de silício para revestimentos de fornos.
Aeroespacial:Ligas de silício-de alumínio e bronze de silício são usadas em peças estruturais de alta-temperatura.
Visão geral do mercado
Em 2026, as exportações de Silício Metal atingiram 732.066 toneladas, refletindo a estabilidade da demanda global. O crescimento da energia fotovoltaica, do armazenamento de energia e dos materiais de alto-desempenho continua a expandir a cadeia de valor desta indústria.
Perspectivas da Indústria
Desenvolvimentos futuros incluem métodos de purificação de-custo mais baixo e uso em grande-escala de materiais de ânodo-baseados em silício. Espera-se que a capacidade de produção verde e a expansão de novas indústrias energéticas a jusante criem novas oportunidades de mercado.
