硅石作为工业领域的关键原料,其质量直接影响耐火材料、电子元件等产品的性能。核心指标包括 SiO₂纯度≥96%、杂质含量(如Al₂O₃<1.3%、Na₂O+K₂O≤0.4%)、热稳定性和粒度(2-8mm),需综合化学成分、物理性质及微观结构评估。
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化学成分要求:硅石的核心成分是二氧化硅(SiO₂),纯度越高耐火度越佳,优质硅石要求SiO₂≥99.5%。杂质如Al₂O₃会降低荷重软化点,需控制低于0.5%;碱金属氧化物(Na₂O、K₂O)易形成低熔点化合物,含量需≤0.4%。铁、钙等杂质则影响终端产品的导电性或机械强度。
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物理性能标准:
- 热稳定性:硅石需耐受高温膨胀,避免煅烧时开裂或粉化。结晶硅石若颗粒粗大(>2mm)易导致松散,需通过细颗粒配比优化。
- 粒度控制:工业硅生产要求粒度2-8mm,过大会降低反应效率,过小则影响透气性,增加能耗。
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微观结构评估:胶结硅石(细晶结构)比结晶硅石(镶嵌结构)更易转化,适合快速烧成;脉石英因颗粒大、转化慢,需搭配矿化剂使用。
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应用场景差异:电子级硅石对铁、磷等杂质要求更严(如Fe₂O₃≤0.02%),而耐火材料侧重热震稳定性和致密度。
提示:选择硅石时需结合具体工艺需求,优先检测其化学成分与微观活性,避免单一指标合格但实际应用不达预期。