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单晶硅多晶硅

2017-06-06 17:50:08

单晶硅多晶硅都是硅的一种形态。单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅。多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面，多晶硅均不如单晶硅。多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了，一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。大规模集成电路的要求更高，硅的纯度必须达到九个9。目前，人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。单晶硅：熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。单晶硅具有准金属的物理性质，有较弱的导电性，其电导率随温度的升高而增加，有显著的半导电性。超纯的单晶硅是本征半导体。在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其导电的程度，而形成p型硅半导体；如掺入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高导电程度，形成n型硅半导体。单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。多晶硅：灰色金属光泽。密度2.32~2.34。熔点1410℃。沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反应。高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化，再经冷凝、精馏、还原而得。想要了解更多单晶硅多晶硅的相关资讯，请浏览上海有色网（ www.smm.cn ）有色金属频道。

单晶硅多晶硅

2017-06-06 17:50:07

单晶硅多晶硅.首先要了解两者的本质和性质。单晶硅是硅的单晶体。具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999％，甚至达到99.9999999％以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。接下来了解两者的性质。单晶硅：熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。单晶硅具有准金属的物理性质，有较弱的导电性，其电导率随温度的升高而增加，有显著的半导电性。超纯的单晶硅是本征半导体。在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其导电的程度，而形成p型硅半导体；如掺入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高导电程度，形成n型硅半导体。单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。多晶硅：灰色金属光泽。密度2.32~2.34。熔点1410℃。沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反应。高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化，再经冷凝、精馏、还原而得。单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅。多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面，多晶硅均不如单晶硅。多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了，一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。大规模集成电路的要求更高，硅的纯度必须达到九个9。目前，人们已经能制造出纯度为十二个9 的单晶硅。单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料。想要了解更多单晶硅多晶硅的相关资讯，请浏览上海有色网（ www.smm.cn ）有色金属频道。

多晶硅单晶硅

2017-06-06 17:50:10

     国际多晶硅产业概况当前,晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料,其市场占有率在 90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料.多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美,日, 德等 3 个国家 7 个公司的 10 家工厂手中,形成技术封锁, 市场垄断的状况. 多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池.按纯度要求不同,分为电子级和太阳能级.其中,用于电子级多晶硅占 55%左右,太阳能级多晶硅占 45%,随着光伏产业的迅猛发展,太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展。     1994 年全世界太阳能电池的总产量只有 69MW, 2004 年就接近 1200MW, 而在短短的 10 年里就增长了 17 倍.专家预测太阳能光伏产业在二十一世纪前半期将超过核电成为最重要的基础能源之一. 据悉,美国能源部计划到 2010 年累计安装容量 4600MW,日本计划 2010 年达到 5000MW,欧盟计划达到 6900MW,预计 2010 年世界累计安装量至少 18000MW.从上述的推测分析,至 2010 年太阳能电池用多晶硅至少在 30000 吨以上。     据国外资料分析报道,世界多晶硅的产量2005 年为 28750 吨,其中半导体级为 20250 吨,太阳能级为 8500 吨,半导体级需求量约为 19000 吨,略有过剩;太阳能级的需求量为 15000 吨,供不应求,从 2006 年开始太阳能级和半导体级多晶硅需求的均有缺口,其中太阳能级产能缺口更大. 据日本稀有金属杂质 2005 年 11 月 24 日报道, 世界半导体与太阳能多晶硅需求紧张, 主要是由于以欧洲为中心的太阳能市场迅速扩大,预计 2006 年,2007 年多晶硅供应不平衡的局面将为愈演愈烈,多晶硅价格方面半导体级与太阳能级原有的差别将逐步减小甚至消除,2005 年世界太阳能电池产量约 1GW,如果以 1MW 用多晶硅 12 吨计算,共需多晶硅是 1.2 万吨,2005-2010 年世界太阳能电池平均年增长率在 25%,到 2010 年全世界半导体用于太阳能电池用多晶硅的年总的需求量将超过 6.3 万吨. 世界多晶硅主要生产企业有日本的 Tokuyama,三菱,住友公司,美国的 Hemlock,Asimi,SGS, MEMC 公司,德国的 Wacker 公司等,其年产能绝大部分在 1000 吨以上,其中 Tokuyama,Hemlock, Wacker 三个公司生产规模最大,年生产能力均在 3000-5000 吨.     国际多晶硅主要技术特征有以下两点: (1)多种生产工艺路线并存, 产业化技术封锁,垄断局面不会改变.由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽相同,因此生产工艺技术不同;进而对应的多晶硅产品技术经济指标,产品质量指标,用途,产品检测方法,过程安全等方面也存在差异,各有技术特点和技术秘密,总的来说,目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有:改良西门子法,硅烷法和流化床法.其中改良西门子工艺生产的多晶硅的产能约占世界总产能的 80%,短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变. (2)新一代低成本多晶硅工艺技术研究空前活跃.除了传统工艺(电子级和太阳能级兼容)及技术升级外,还涌现出了几种专门生产太阳能级多晶硅的新工艺技术,主要有:改良西门子法的低价格工艺;冶金法从金属硅中提取高纯度硅; 高纯度 SiO2 直接制取; 熔融析出法 (VLD: Vaper to liquid deposition) ; 还原或热分解工艺;无氯工艺技术,Al-Si 溶体低温制备太阳能级硅;熔盐电解法等.     国内多晶硅产业概况我国集成电路的增长,硅片生产和太阳能电池产业的发展,大大带动多晶硅材料的增长. 太阳能电池用多晶硅按每生产 1MW 多晶硅太阳能电池需要 11-12 吨多晶硅计算,我国 2004 年多晶,单晶太阳能电池产量为 48.45MW,多晶硅用量为 678 吨左右,而实际产能已达 70MW 左右,多晶硅缺口达 250 吨以上. 2005 年底国内太阳能电池产能达到 300MW, 到实际能形成的产量约为 110MW, 需要多晶硅 1400 吨左右,预测到 2010 年太阳能电池产量达 300MW, 需要多晶硅保守估计约 4200 吨, 因此太阳能电池的生产将大大带动多晶硅需求的增加,见表 3. 2005 年中国太阳能电池用单晶硅企业开工率在 20%-30%,半导体用单晶硅企业开工率在 80%- 90%,都不能满负荷生产,主要原因是多晶硅供给量不足所造成的.预计多晶硅生产企业扩产后的产量 , 仍然满足不了快速增长的需要. 2005 年全球太阳能电池用多晶硅供应量约为 10448 吨,而 2005 年太阳能用硅材料需求量约为回收单晶硅公司 15953101283 提供 22881 吨,如果太阳能电池用多晶硅需求量按占总需求量的 65%计,则太阳能电池用多晶硅需求量约为 14873 吨, 这样全球太阳能电池用多晶硅的市场缺口达 4424 吨. 2005 年半导体用多晶硅短缺 6000 吨, 加上太阳能用多晶硅缺口 4424 吨,合计 10424 吨,供给严重不足,导致全球多晶硅价格上涨.目前多晶硅市场的持续升温,导致各生产厂商纷纷列出了扩产计划,根据来自国际光伏组织的统计,至 2008 年全球多晶硅的产能将达 49550 吨,至 2010 年将达 58800 吨.预计到 2010 年全球多晶硅需求量将达 85000 吨,缺口 26200 吨.    从长远来看,考虑到未来石化能源的短缺和各国对太阳能产业的大力支持, 需求将持续增长.根据欧洲光伏工业联合会的 2010 年各国光伏产业发展计划预计,届时全球光伏产量将达到 15GW(1GW=1000MW) ,设想其中 60%使用多晶硅(包括多晶硅和单晶硅)为原材料,如果技术进步每 MW 消耗 10 吨多晶硅,保守估计全球至少需要太阳能多晶硅 5 万吨以上. 与国际水平相比,国内多晶硅生产物耗能耗高出 1 倍以上,产品成本缺乏竞争力.  

废电子：单晶硅的广泛应用

2018-12-12 09:41:34

太空中的单晶硅遥望星空，茫茫宇宙，探索太空是人类几百年的梦想。人类在征服宇宙的征途上，所取得的每一步进步，都有着单晶硅的身影。航天飞机、宇宙飞船、人造卫星都要以单晶硅作为必不可少的原材料。航天器材大部分的零部件都要以单晶硅为基础。离开单晶硅，卫星会没有能源，没有单晶硅，航天飞机和宇航员不会和地球取得联系，单晶硅作为人类科技进步的基石，为人类征服太空作出了不可磨灭的贡献。火星上的单晶硅当今，“火星热”在全世界范围内掀起了浪潮，仅在今年，人类就有三颗探测器在火星表面登陆，先是欧州航天局的“猎兔犬”号，接着就是美国的“勇气”号和“机遇”号的两次难度最高、惊心动魄的人工智能控制着陆。现在，两辆火星探测车正在火星表面进行漫步，在地球上的工程技术人员控制下进行火星探测，已经发回了大量珍贵的火星探测数据，甚至还发现了火星曾有水存在的证据，这在人类探索宇宙的历程上无疑是一个里程碑。火星探测器进行所有的探测活动所需的能源都是由探测器上携带的太阳能电池板转化太阳能得来的，太阳能电池板把太阳能转化为电能，供给火星探测器使用。这样，火星探测器可以在距离地球数千万英里之外的火星上接收来自地球的控制信号，进行一系列复杂的探测活动。这些能源的来源都是以单晶硅为材料制成的太阳能转换器，火星探测器在火星上的能量全部来自太阳光，探测器白天休息——利用太阳能电池板把光能转化为电能存储起来，晚上则进行科学研究活动。也就是说，只要有了单晶硅，在太阳光照到的地方，就有了能量来源。你身边的单晶硅不知道你发现了没有，在你的日常生活里，单晶硅可以说是无处不在，电视、电脑、冰箱、电话、手表、汽车，处处都离不开单晶硅材料，单晶硅作为科技应用普及材料之一，已经渗透到人们生活中各个角落。２1世纪是材料的世纪，科学技术的飞速发展给人们的生活带来了日新月异的变化，而每一项科学技术的应用与普及都与单晶硅有着密不可分的关系，单晶硅作为科技基础材料已经成为科技发展的基石和人们日常生活中必不可少的一部分。

多晶硅棒

2017-06-06 17:50:03

多晶硅棒,polycrystalline silicon stick　　性质：灰色金属光泽。密度2.32~2.34。熔点1410℃。沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反应。高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化，再经冷凝、精馏、还原而得。　　当前，晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）是最主要的光伏材料，其市场占有率在90％以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中，形成技术封锁、市场垄断的状况。　　多晶硅棒的需求主要来自于半导体和太阳能电池。按纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中，用于电子级多晶硅占55％左右，太阳能级多晶硅占45％，随着光伏产业的迅猛发展，太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展，预计到2008年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。 

多晶硅棒

2017-06-06 17:50:10

    多晶硅棒;polycrystalline silicon stick 　　    性质：灰色金属光泽。密度2.32~2.34。熔点1410℃。沸点2355℃。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反应。高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的基础材料。由干燥硅粉与干燥氯化氢气体在一定条件下氯化，再经冷凝、精馏、还原而得。　　一、国际多晶硅棒产业概况　　  当前，晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）是最主要的光伏材料，其市场占有率在90％以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中，形成技术封锁、市场垄断的状况。　　    多晶硅棒的需求主要来自于半导体和太阳能电池。按纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中，用于电子级多晶硅占55％左右，太阳能级多晶硅占45％，随着光伏产业的迅猛发展，太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展，预计到2008年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。 

硅铁用途

2017-06-06 17:50:00

硅铁用途：(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量，在炼钢的最后阶段必须进行脱氧，硅和氧之间的化学亲和力很大，因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。在钢中添加一定数量的硅，能显著的提高钢的强度、硬度和弹性，因而在冶炼结构钢（含硅0.40-1.75％)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8％)和变压器用硅钢（含硅2.81-4.8%)时，也把硅铁作为合金剂使用。　　此外，在炼钢工业中，利用硅铁粉在高温下烯烧能放出大量热这一特点，常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。　　(2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料，它比钢便宜，容易熔化冶炼，具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁，其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化，因而在球墨铸铁生产中，硅铁是一种重要的孕育剂（帮助析出石墨）和球化剂。　　(3)铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大，而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁（或硅质合金）是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。　　(4)75#硅铁在皮江法炼镁中常用于金属镁的高温冶炼过程中，将CaO.MgO中的镁置换出来，每生产一吨金属镁就要消耗1.2吨左右的硅铁，对金属镁生产起着很大的作用。　　(5)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉，在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。　　在这些硅铁用途中，炼钢工业、铸造工业和铁合金工业是硅铁的最大用户。它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁中，目前应用最广的是75%硅铁。在炼钢工业中，每生产1t钢大约消耗3-5kg75%硅铁。 

单晶铜线

2017-06-06 17:50:07

  整条线由一个铜晶体组成叫单晶铜线。  单晶铜线具有优异的机械性能和超常的电学特性，在电子通信、音视频信号及网络传输，军事等领域具有十分广泛的应用前景，可广泛用于高保真音视频信号传输线、超高频信号传输线等，可较大地提高产品的相关技术性能。下面以单晶铜与多晶铜的对比来进一步说明单晶铜线的特性：1.单晶铜试样与多晶铜试样的电阻测量     类别                  单晶铜      多晶铜电阻率(×10-8Ω·m)        1.632        1.767导电率(IACS%)              105.6        97.562.单晶铜与多晶铜的力学性能对比试样  抗拉强度(MPa)  屈服强度(MPa)   伸长率(%) 维氏硬度(HV) 断面收缩率(%）单晶铜 128.31         83.23          48.32     65            55.56多晶铜 151.89         121.37         26        79            41.22  想要了解更多关于单晶铜线的信息，尽请登陆上海有色网查询。 

单晶铜线

2017-06-06 17:50:07

  整条线由一个铜晶体组成叫单晶铜线。  单晶铜线具有优异的机械性能和超常的电学特性，在电子通信、音视频信号及网络传输，军事等领域具有十分广泛的应用前景，可广泛用于高保真音视频信号传输线、超高频信号传输线等，可较大地提高产品的相关技术性能。下面以单晶铜与多晶铜的对比来进一步说明单晶铜线的特性：1.单晶铜试样与多晶铜试样的电阻测量     类别                  单晶铜      多晶铜电阻率(×10-8Ω·m)        1.632        1.767导电率(IACS%)              105.6        97.562.单晶铜与多晶铜的力学性能对比试样  抗拉强度(MPa)  屈服强度(MPa)   伸长率(%) 维氏硬度(HV) 断面收缩率(%）单晶铜 128.31         83.23          48.32     65            55.56多晶铜 151.89         121.37         26        79            41.22  想要了解更多关于单晶铜线的信息，尽请登陆上海有色网查询。 

硅铁的用途

2018-12-07 13:52:39

(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量，在炼钢的最后阶段必须进行脱氧，硅和氧之间的化学亲和力很大，因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。在钢中添加一定数量的硅，能显著的提高钢的强度、硬度和弹性，因而在冶炼结构钢（含硅0.40-1.75%)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8%)和变压器用硅钢（含硅2.81-4.8%)时，也把硅铁作为合金剂使用。同时改善夹杂物形态减少钢液中气体元素含量，是提高钢质量、降低成本、节约用铁的有效新技术。特别适用于连铸钢水脱氧要求，实践证明，硅铁不仅满足炼钢脱氧要求，还具有脱硫性能且具有比重大，穿透力强等优点。　　此外，在炼钢工业中，利用硅铁粉在高温下烯烧能放出大量热这一特点，常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。　　(2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料，它比钢便宜，容易熔化冶炼，具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁，其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化，因而在球墨铸铁生产中，硅铁是一种重要的孕育剂（帮助析出石墨）和球化剂。　　(3)铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大，而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁（或硅质合金）是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。　　(4)75#硅铁在皮江法炼镁中常用于金属镁的高温冶炼过程中，将CaO.MgO中的镁置换出来，每生产一吨金属镁就要消耗1.2吨左右的硅铁，对金属镁生产起着很大的作用。　　(5)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉，在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。　　在这些用途中，炼钢工业、铸造工业和铁合金工业是硅铁的最大用户。它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁中，目前应用最广的是75%硅铁。在炼钢工业中，每生产1t钢大约消耗3-5kg75%硅铁。

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