金属硅粉是一种银灰色或暗灰色、具有金属光泽的粉末。其特点可以从以下几个方面进行归纳:
高熔点与耐热性:金属硅的熔点高达3850±50℃,沸点为4250℃。即使在超高温电弧灼烧下,其重量的损失和热膨胀系数也很小。此外,随着温度的升高,金属硅的强度会增加,例如在2000℃时,其强度会翻倍。
良好的导电性与导热性:金属硅的导电性比一般非金属矿物高出百倍,导热性也超过钢、铁、铅等金属材料。不过,其导热系数会随着温度的升高而降低,甚至在高温下,金属硅会变成绝缘体。金属硅能够导电是因为其内部每个碳原子只与其他碳原子形成三个共价键,每个碳原子还保留一个自由电子来转移电荷。
润滑性:金属硅的润滑性能与其鳞片大小有关,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。
化学稳定性:在常温下,金属硅具有良好的化学稳定性,能够耐受酸、碱和有机溶剂的腐蚀。
可塑性:金属硅的韧性好,可以被碾磨成薄片,显示出良好的可塑性。
抗热冲击性:金属硅在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不被破坏,当温度发生突变时,其体积变化不大,不会产生裂纹。
基于以上特点,金属硅粉在多个领域中发挥着重要作用。它被广泛用于合金制备、电子行业、化工材料、磨料和抛光剂、防火材料以及耐火材料等行业中。在硅化工行业,金属硅粉是硅高分子合成的基础原料,用于生产硅单体、硅油、硅橡胶防腐剂等,以提高产品的耐高温性、电绝缘性、耐腐蚀性和防水等特性。在冶金铸造行业中,它作为非铁基合金添加剂和硅钢合金剂,能显著提高钢的淬透性。
综上所述,金属硅粉以其独特的物理和化学性质,在众多工业领域中扮演着不可或缺的角色。