Walaupunsilikon karbidadanferosilikonialah kedua-dua produk utama dalam bidang metalurgi/bahan berasaskan silikon-, fungsi teras, fokus prestasi dan senario aplikasinya adalah berbeza dengan ketara. Aloi SiC mendominasi bahan refraktori dan-elektronik mewah kerana "kekerasan tinggi dan rintangan suhu tinggi", manakala silikon fero memfokuskan pada pautan teras peleburan keluli dengan "fungsi kos rendah dan pengaloian/penyahoksidaan." Kedua-duanya adalah pelengkap dan bukannya pengganti.
| Dimensi Perbandingan | Silicon Carbide, SiC | Ferrosilikon, FeSi | Impak Teras |
|---|---|---|---|
| Komponen Teras dan Kesucian | SiC Lebih daripada atau sama dengan 98% (gred industri), bahan seramik fasa tulen | FeSi72/75: Si 72%-78%, Fe 22%-28%, bahan aloi | Komposisi menentukan fungsi: Silikon karbida menekankan struktur dan rintangan suhu, manakala ferrosilikon menekankan pengaloian dan penyahoksidaan. |
| Sifat Fizikal Utama | Kekerasan HV 2800-3200, Takat lebur 2700 darjah (terurai), Kekonduksian terma 80-120 W/(m・K), Penebat (rintangan > 10¹²Ω・cm) | Kekerasan HV 1000-1200, Takat lebur 1250-1350 darjah , Kekonduksian terma 40-50 W/(m・K), Sifat semikonduktor (rintangan 1-10Ω・cm) | Silikon karbida menawarkan suhu dan rintangan haus yang unggul, manakala kekonduksian dan kereaktifan ferrosilikon lebih sesuai untuk metalurgi. |
| Fungsi teras | Tahan api,-tahan haus, sokongan struktur suhu tinggi-, substrat peranti elektronik | Aplikasi: Penyahoksidaan pembuatan keluli, pengukuhan pengaloian, inokulasi tuangan, tambahan silikon | Aplikasi berfungsi mereka tidak bertindih secara langsung; keperluan teras mereka berbeza. |
| Kesukaran proses pembuatan | Pengurangan-suhu tinggi (2000 darjah +) pasir kuarza dan kok petroleum, proses kompleks, penggunaan tenaga yang tinggi | Silika + separa-kokas relau arka tenggelam (1800 darjah ) pengurangan, teknologi matang, kapasiti pengeluaran tertumpu | Kapasiti pengeluaran aloi FeSi global melebihi 100 juta tan, dan kestabilan bekalannya jauh lebih baik daripada silikon karbida. |
Nota:"Kekerasan tinggi dan rintangan suhu tinggi" silikon karbida dan "aloi dan kos rendah" ferosilikon saling melengkapi dan tiada pengganti langsung untuk asas prestasi. "Aktiviti penyahoksidaan dan penggabungan mudah silikon" yang diperlukan dalam senario metalurgi adalah kelebihan teras yang tidak dimiliki oleh silikon karbida.
Sebab mengapa silikon karbida tidak menggantikan ferrosilikon sepenuhnya
kos
Proses penyediaan silikon karbida agak rumit, memerlukan-rawatan suhu tinggi dan kawalan yang tepat, jadi kosnya agak tinggi. Sebaliknya, kos pengeluaran ferrosilicon mungkin lebih rendah, yang merupakan pertimbangan penting dalam sesetengah aplikasi.
Skop Permohonan
Walaupun silikon karbida mempunyai kelebihan dalam beberapa bidang dengan suhu tinggi dan keperluan rintangan kakisan, seperti bahan refraktori, produk seramik, dll., ferrosilicon masih mempunyai kegunaan uniknya dalam bidang elektronik, semikonduktor dan lain-lain kerana sifat elektrik yang baik dan kebolehmesinan.
Perbezaan Prestasi
Walaupun silikon karbida mempunyai prestasi cemerlang dalam beberapa aspek, seperti-kestabilan suhu dan kekerasan yang tinggi, ia mungkin tidak sebaik ferosilikon dari segi kekonduksian, kebolehmesinan, dsb.
Inersia Pasaran
Ferrosilicon, sebagai bahan tradisional, telah digunakan secara meluas dalam banyak bidang, dan proses pengeluaran dan rantaian bekalannya agak matang. Oleh itu, salah satu sebab mengapa silikon karbida tidak digunakan secara meluas dalam beberapa aplikasi ialah terdapat rangkaian bekalan dan aplikasi ferrosilikon yang mantap di pasaran.
Walaupun silikon karbida mempunyai beberapa kelebihan unik, ferrosilicon kekal sebagai pilihan yang berpatutan dan berprestasi baik dalam aplikasi tertentu.
