O que é o Silício Metálico?

O que é o Silício Metálico?

O silício metálico, também conhecido como silício industrial ou silício cristalino (crystalline silicon), é uma matéria-prima industrial fundamental. É produzido pela fusão de quartzo e outros materiais em um forno de arco submerso, utilizando agentes redutores carbonosos. Esse processo gera silício com uma pureza que normalmente varia entre 97% e 99,8%. Apresenta-se como um sólido cinza escuro com brilho metálico, é duro e frágil, possui alto ponto de fusão, boa resistência ao calor, alta resistividade e grande resistência à oxidação.

O Silício Metálico possui diversas propriedades essenciais que o tornam extremamente valioso em vários setores industriais:

· Ponto de Fusão Elevado e Boa Resistência ao Calor: Pode suportar altas temperaturas, tornando-o adequado para aplicações em ambientes térmicos exigentes.
· Alta Resistividade: Possui alta resistividade elétrica, essencial para sua utilização em aplicações semicondutoras. A resistividade pode variar conforme a pureza e o conteúdo de impurezas, influenciando sua condutividade.
· Estabilidade Química: Apresenta boa resistência à reação em diversos ambientes químicos e de alta temperatura, sendo essencial para sua utilização na síntese química e na ciência dos materiais.

O Silício Metálico é classificado em diferentes graus com base no conteúdo de impurezas como ferro (Fe), alumínio (Al) e cálcio (Ca). Os modelos comuns incluem:

Modelo Fe ≤ (%) Al ≤ (%) Ca ≤ (%)
1101 0,1 0,1 0,01
1501 0,15 0,15 0,01
2202 0,2 0,2 0,02
3303 0,3 0,3 0,03
411 0,4 0,1 0,1
421 0.4 0.4 0.1
441 0.4 0.4 0.1
553 0.5 0.5 0.3

As aplicações do Silício Metálico são extensas:
· Ligas de Alumínio: É um elemento de liga primário para melhorar a resistência, fluidez e resistência à corrosão das ligas de alumínio, amplamente utilizadas em componentes automotivos e aeroespaciais.
· Indústria de Silicone Orgânico: É uma matéria-prima essencial para a produção de monômeros e polímeros de silicone, utilizados na fabricação de silicones, resinas, óleos, borrachas, lubrificantes e agentes hidrofugantes.
· Semicondutores e Eletrônica: O silício de alta pureza é essencial na fabricação de semicondutores, circuitos integrados, transistores e células solares, constituindo a base da era da informação.
· Indústria Química: Sua estabilidade química o torna adequado para a produção de diversos produtos químicos à base de silício e materiais resistentes à corrosão.
· Indústria Siderúrgica: Utilizado como desoxidante e agente de liga para melhorar a qualidade e o desempenho do aço.

Em resumo, o Silício Metálico é um material versátil e indispensável que desempenha papéis críticos na metalurgia, química e eletrônica modernas, impulsionado por suas propriedades físicas e químicas únicas.