Ist Silizium ein Metall? Metalloid vs. Siliziummetall erklärt

Silizium kann leicht wie ein Metall aussehen. In fester Form hat kristallines Silizium eine graue bis blau{1}}graue Oberfläche mit metallischem Glanz. Dieses Erscheinungsbild ist einer der Gründe, warum die Klassifizierung verwirrend wirken kann.

Sein Verhalten erzählt eine andere Geschichte. Silizium verformt sich nicht wie gewöhnliche duktile Metalle und seine elektrische Leitfähigkeit unterscheidet sich grundlegend von der typischer metallischer Leiter.

Besonders wichtig wird die Unterscheidung in der Industrie. Wir verwenden regelmäßig den kommerziellen BegriffSiliziummetall, obwohl Silizium selbst weiterhin als Metalloid eingestuft wird.

Ein Metalloid weist eine Kombination von Eigenschaften auf, die mit Metallen und Nichtmetallen verbunden sind. Silizium passt gut zu dieser Beschreibung.

Sein Aussehen kann metallisch aussehen, aber sein mechanisches und elektrisches Verhalten entspricht nicht dem eines typischen Metalls.

Welche Siliziumeigenschaften lassen es metallisch aussehen?

Mehrere physikalische Eigenschaften lassen Silizium metall-ähnlich erscheinen:

• Metallischer Glanz:Kristallines Silizium kann eine glänzende graue oder blau{0}}graue Oberfläche haben.
• Kristallines Aussehen:Festes Silizium kann optisch einigen metallischen Materialien ähneln.
• Festkörper:Silizium ist unter normalen Raumbedingungen ein Feststoff.

Diese Eigenschaften erklären, warum jemand, der ein Stück elementares Silizium betrachtet, vernünftigerweise annehmen kann, dass es sich um ein Metall handelt.

Welche Siliziumeigenschaften sind für Metalle nicht typisch?

Die Unterschiede werden deutlicher, wenn wir über die oberflächliche Erscheinung hinausblicken.

• Sprödigkeit:Kristallines Silizium kann eher brechen als sich wie viele gewöhnliche Metalle plastisch verformen.
• Geringe Formbarkeit:Es lässt sich normalerweise nicht wie duktile Metalle hämmern oder in Form walzen.
• Halbleiterverhalten:Silizium ist eher ein intrinsischer Halbleiter als ein typischer metallischer Leiter.
• Unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit:seine Leitfähigkeit hängt stark von Faktoren wie Temperatur und Dotierung ab und verhält sich nicht wie die freie -Elektronenleitung, die mit gewöhnlichen Metallen verbunden ist.

Diese Kombination aus metallischem Aussehen und nichtmetallähnlichem oder halbleiterartigem Verhalten ist der Grund, warum Silizium häufig in die Kategorie der Metalloide eingeordnet wird.

Die Position von Silizium im Periodensystem steht im Einklang mit seinen gemischten Eigenschaften. Es liegt nahe der Grenze zwischen Elementen, die üblicherweise als Metalle und Nichtmetalle bezeichnet werden.

Seine Position im Periodensystem allein ist nicht der Grund dafür, dass Silizium industriell nützlich ist, aber es hilft zu erklären, warum das Element nicht genau in das Verhalten eines typischen Metalls oder Nichtmetalls passt.

Chemische Klassifizierung und Benennung von Industrieprodukten sind nicht dasselbe.

Diese Unterscheidung erklärt den größten Teil des scheinbaren Widerspruchs.

Im Industriehandel werden Sie häufig auf Begriffe stoßen wieIndustriesilizium, Silizium in metallurgischer -QualitätUndSiliziummetall.

Der Name ist mit dem kommerziellen Material, seinem elementaren Siliziumgehalt und seiner metallisch aussehenden physischen Form verbunden. Dies bedeutet nicht, dass sich Si von einem Halbmetall in ein echtes Metall verwandelt hat.

Nein. Eine zunehmende Reinheit macht Silizium nicht zu einem typischen Metall.

Reines kristallines Silizium ist immer noch Silizium und seine grundlegende Klassifizierung bleibt dieselbe. Hoch-reines Silizium mag einen sauberen metallischen Glanz haben, aber das metallische Aussehen reicht nicht aus, um zu entscheiden, ob ein Element als Metall klassifiziert werden sollte.

Das bedeutet auch, dass Begriffe wiehochreines -SiliziumUndSiliziummetallsollten nicht als Aussagen über die Klassifizierung des Periodensystems interpretiert werden.

Wenn man Silizium als industriellen Rohstoff und nicht nur als Element des Periodensystems betrachtet, wird der Begriff Siliziummetall viel einfacher zu verstehen.

Zu den wichtigsten Anwendungsgebieten gehören:

Siliziummetall für Aluminiumlegierungen

Siliziummetall wird häufig als Siliziumquelle bei der Herstellung von Aluminiumlegierungen verwendet. Der erforderliche Grad hängt von der Legierungschemie und den Grenzwerten für Fe, Al, Ca und andere kontrollierte Elemente ab.

Siliziummetall für die Silikon- und chemische Produktion

Industriesilizium wird auch als Ausgangsmaterial für die siliziumbasierte chemische Produktion verwendet, einschließlich Materialien, die später in der Silikonchemie verwendet werden.

Siliziummetall für metallurgische Anwendungen

Silizium dient auch als industrieller metallurgischer Rohstoff, bei dem eine kontrollierte Siliziumzufuhr erforderlich ist.

Verschiedene Handelsqualitäten können unterschiedliche Grenzwerte für Verunreinigungen aufweisen. Schauen Sie sich zum Beispiel unseren Vergleich an Siliziummetall 553 vs. 441 wenn die Kauffrage von der Elementklassifizierung zur Sortenauswahl übergeht.

Siliziummetall für Solar und Elektronik nach weiterer Reinigung

Silizium ist für Photovoltaik- und Elektronikanwendungen von grundlegender Bedeutung, aber industrielles Siliziummetall ist nicht automatisch ein Material in Halbleiterqualität. Bevor Silizium den in diesen Anwendungen verwendeten Reinheitsgrad erreicht, ist eine weitere Reinigung erforderlich.

Bei ZhenAn liefern wir industrielles Siliziummetall nach Qualität, Fe/Al/Ca-Grenzwerten, Partikelgröße und Chargen-COA für metallurgische und industrielle Anwendungen. Wenn Sie die erforderliche Güteklasse oder die Verunreinigungsgrenzwerte bereits kennen, können wir die Spezifikation anhand der beabsichtigten Verwendung bestätigen, anstatt nur ein Material mit dem Namen „Siliziummetall“ auszuwählen.

Für ein konkretes kommerzielles Beispiel können Sie sich auch unsere ansehen Spezifikation Siliziummetall 421 .

Diese Namen sehen ähnlich aus, beschreiben jedoch unterschiedliche Stoffe oder kommerzielle Materialien.

Die Trennung dieser Begriffe ist besonders wichtig, wenn Sie Rohstoffspezifikationen überprüfen. Eine Anfrage nach Siliziummetall, Silikat oder Silikon bezieht sich auf grundsätzlich unterschiedliche Materialien.