第201章 硅资源

  硅是非金属元素，呈灰色，有金属色泽，性硬且脆。
  硅的含量约占地壳质量的26%,熔点为1410摄氏度，沸点为2355摄氏度，电阻率为2140欧姆每米。
  硅资源是指水晶、脉石英、石英砾石(砾石型石英)、天然硅砂等，属非金属矿藏，主要化学成份为sio2，在自然界蕴藏丰富。
  金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品，主成分硅元素的含量在98%左右，其余杂质为铁、铝、钙等。
  金属硅(si)是工业提纯的单质硅，主要用于生产有机硅、制取高纯度的半导体材料以及配制有特殊用途的合金等。
  附加产品包括硅微粉，边皮硅，黑皮硅，金属硅渣等，其中硅微粉也称硅粉、微硅粉或硅灰，它广泛应用于耐火材料和混凝土行业。
  1、生产硅橡胶、硅树脂、硅油等有机硅
  硅橡胶弹性好，耐高温，用于制作医疗用品、耐高温垫圈等。
  硅树脂用于生产绝缘漆、高温涂料等。
  微孔硅钙保温材料微孔硅钙保温材料是一种优良的保温材料，它具有热容量小、机械强度高、导热系数低、不燃烧、无毒无味、可切割、运输方便等特点，可广泛用于冶金、电力、化工、船舶等各种热力设备及管道上，经测试，节能效益优于石棉、水泥、蛭石和水泥珍珠岩等保温材料。
  硅油是一种油状物，其粘度受温度的影响很小，用于生产高级润滑剂、上光剂、流体弹簧、介电**等，还可加工成无色透明的**，作为高级防水剂喷涂在建筑物表面。
  2、制造高纯半导体
  现代化大型集成电路几乎都是用高纯度金属硅制成的，而且高纯度金属硅还是生产光纤的主要原料，可以说金属硅已成为信息时代的基础支柱产业。
  硅是电子工业超纯硅的原料，超纯半导体单晶硅做的电子器件具有体积小、重量轻、可靠性好和寿命长等优点。掺有特定微量杂质的硅单晶制成的大功率晶体管、整流器及太阳能电池，比用锗单晶制成的好，近年来非晶硅太阳能电池研究进展很快，转换率达到了8%以上。
  3、配制合金
  硅铝合金是用量最大的硅合金，硅铝合金是一种强复合脱氧剂，在炼钢过程中代替纯铝可提高脱氧剂利用率，并可净化钢液，提高钢材质量。
  硅铝合金密度小，热膨胀系数低，铸造性能和抗磨性能好，用其铸造的合金铸件具有很高的抗击冲击能力和很好的高压致密性，可大大提高使用寿命，常用其生产航天飞行器和汽车零部件。
  硅铜合金具有良好的焊接性能，且在受到冲击时不易产生火花，具有防爆功能，可用于制作储罐。
  钢中加入硅制成硅钢片，能大大改善钢的导磁性，降低磁滞和涡流损失，可用其制造变压器和电机的铁芯，提高变压器和电机的性能。
  硅钼棒电热元件最高使用温度可达1700摄氏度，具有电阻不易老化和良好的抗氧化性能。
  用硅生产的三氯氢硅，可配制几百种硅树脂润滑剂和防水化合物等。
  此外，碳化硅可作磨料，高纯氧化硅制作的石英管是高纯金属冶炼及照明灯具的重要材料。
  特种硅钙材料可用作催化剂载体，在石油炼制、汽车尾气净化等多方面广泛应用。
  但世界硅资源(水晶、石英、天然硅砂等)分布极不平衡。
  据资料的分析，巴西较为丰富，次之为马达加斯加和危地马拉。
  美国、加拿大、苏联、法国、意大利、印度、澳大利亚、土耳其、缅甸等30多个国家和地区有少量资源。
  巴西资源总量以及近几十年来的产量和出口量均占世界首位，由于水晶、石英的深加工产品被用在军事设备、半导体上，已成为一种战略性物资，因此它的世界各国产量就难以统计。
  所以，水晶、石英矿产的世界总储量和年产量均是估算数或未知数。
  我国硅质原料矿地质工作程度较深，已有探明储量192处矿产地中，勘探63处(占30%)，详查81处(占42%)，普查48处(占25%)。
  已利用的80%以上的矿产地和可供近期利用的70%以上的矿产地，均已经勘探或详查，各地共计保有储量中的b+c级储量占近一半，已利用矿产地多数可达60%～80%。
  总的来说，我国硅质原料矿保有储量不是特别充足，资源总量可以满足30年前后一段时期内工业生产的需求。
  加上保有储量及其利用率存在分布不均衡状况，有部分地区的保有储量仅能维持满足至10年左右的需求。
  由于保有储量中58%以上为破碎加工困难的石英岩和脉石英矿，且易产生过多的超细粉，石英砂岩和石英砂矿石中铁含量一般较高，因而质优量大可供建设生产优质平板原料基地的矿山还是较少的。
  摘自南华联邦《国家资源报告》