Fyzikální vlastnosti ferosilicia

Apr 13, 2025 Zanechat vzkaz

Ferrosilicon (FeSi) - je železo-slitina křemíku s odlišnými fyzikálními vlastnostmi, které závisí na obsahu křemíku (obvykle 45–90 % Si). Níže jsou uvedeny hlavní fyzikální vlastnosti:

1. Vzhled

Barva: od stříbrné-šedé po tmavě-šedou, v závislosti na obsahu křemíku a povrchové oxidaci.

Formulář: Obvykle se dodává jakokusy(10–100 mm),granule(1-10 mm) popřprášek(<1 мм).

Textura: Tvrdé, křehké a nevodivé; při zničení konchoidně praská (jako lastura).

2. Hustota

Rozsah: 3,5-5,2 g/cm³, klesá s rostoucím obsahem křemíku:

FeSi75 (~75 % Si): ~3,5 g/cm3

FeSi45 (~45 % Si): ~5,0 g/cm3

3. Bod tání

Obecný rozsah: 1200-1400 stupňů (2192-2552 stupňů F).
Vyšší obsah křemíku snižuje bod tání:

FeSi75: ~1200 stupňů

FeSi45: ~1400 stupňů

4. Tvrdost

Mohsova tvrdost: ~6-7 (podobně jako křemen).

Křehkost: Extrémně křehký kvůli -vysokému obsahu křemíku; nevhodné pro mechanické zpracování.

5. Elektrická vodivost

Špatný dirigent: Elektrická vodivost klesá s rostoucím obsahem křemíku.

Křemík je - polovodič a železo - vodič; doping snižuje celkovou vodivost.

Odpor: ~50-100 µOhm-cm (vyšší než u čistého železa).

6. Tepelná vodivost

Mírný: ~30-50 W/(m-K) při pokojové teplotě, nižší než u čistého železa.

7. Magnetické vlastnosti

Feromagnetické: Zachovává slabý magnetismus díky obsahu železa, ale křemík snižuje magnetickou permeabilitu.

Aplikace: Nepoužívá se v magnetických jádrech (na rozdíl od čistého železa nebo křemíkové oceli).

8. Tepelná roztažnost

Součinitel: ~11-14 ×10-⁶/K (podobně jako litina).

9. Reaktivita s vodou

Pomalá odezva: Postupem času reaguje s vlhkostí/vodní párou a uvolňuje plynný vodík (H2):
FeSi+2H2O→SiO2+Fe(OH)2+H2↑

Bezpečnostní poznámka: Suché skladování je nutné, aby se zabránilo hromadění vodíku (nebezpečí výbuchu).

10. Rozpustnost

Nerozpustný: Ve vodě nebo organických rozpouštědlech.

Odolnost vůči kyselinám: Reaguje se silnými kyselinami (např. HCl, H₂SO₄) a uvolňuje vodík.