فرو سیلیس

فرو سیلیس آلیاژی از آهن و سیلیکون با میانگین سیلیکون بین 15 تا 90 درصد وزن است. این ماده حاوی نسبت زیادی از سیلیسیدهای آهن است.























تولید و واکنش
فروسلیسون با کاهش سیلیس یا ماسه با کک در حضور آهن تولید می شود. منابع معمول آهن آهن قراضه یا آسیاب میلز است. فروسلیکونهای دارای محتوای سیلیکون تا حدود 15٪ در کوره های انفجاری که با آجرهای آتش اسیدی پوشانده شده اند ، ساخته می شوند. فروسلیکونهای دارای محتوای سیلیکون بالاتر در کوره های قوس الکتریکی ساخته می شوند. فرمولاسیون های معمول موجود در بازار فروسلیکن ها با 15٪ ، 45٪ ، 75٪ و 90٪ سیلیکون هستند. باقیمانده آن آهن است و حدود 2٪ از عناصر دیگر مانند آلومینیوم و کلسیم تشکیل شده است. مقدار زیادی از سیلیس برای جلوگیری از تشکیل کاربید سیلیکون استفاده می شود. میکروسیلیس یک محصول جانبی مفید است.
یک پریتیت معدنی شبیه به فروسیلیسون است و ترکیب آن Fe5Si2 است. در تماس با آب ، فروسلیسون ممکن است به آرامی هیدروژن تولید کند. این واکنش ، که در حضور پایه تسریع می شود ، برای تولید هیدروژن استفاده می شود. نقطه ذوب و تراکم فروسیلیسون به میزان سیلیکون آن بستگی دارد ، با دو ناحیه تقریباً خارج از حفره ، یکی در نزدیکی Fe2Si و دوم دامنه ترکیب FeSi2-FeSi3 پوشاکی.

فروسلیسون به عنوان منبع سیلیکون برای کاهش فلزات از اکسیدهای آنها و برای deoxidize از فولاد و سایر آلیاژهای آهن استفاده می شود. این مانع از بین رفتن کربن از فولاد مذاب (به اصطلاح انسداد گرما) می شود. فرومنگان ، اسپیگلایزن ، سیلیسیدهای کلسیم و بسیاری از مواد دیگر برای همین منظور استفاده می شوند. [4] می توان از آن برای ساخت فرهای دیگر آلیاژ استفاده کرد. فروسلیسون همچنین برای ساختن سیلیکون ، آلیاژهای آهنی سیلیکونی مقاوم در برابر خوردگی و درجه حرارت بالا و فولاد سیلیکون برای الکتروموتورها و هسته های ترانسفورماتور استفاده می شود. در ساخت چدن از فروسیلیسون برای تلقیح آهن برای تسریع گرافیت استفاده می شود. در جوشکاری قوس ، فروسیلیسون را می توان در برخی از پوشش های الکترود یافت.

فروسلیسون پایه ای برای تولید پیش آلیاژهایی مثل منیزیم فروسیلیسون (MgFeSi) است که برای تولید آهن قابل استفاده است. MgFeSi حاوی 3/42 درصد منیزیم و مقادیر کمی از فلزات خاکی کمیاب است. فروسلیسون همچنین به عنوان یک افزودنی برای چدن برای کنترل محتوای اولیه سیلیکون دارای اهمیت است.
منیزیم فروسیلیسون در تشکیل گره ها مؤثر است ، که خاصیت انعطاف پذیر آن به آهن انعطاف پذیر است. برخلاف چدن خاکستری ، که پوسته های گرافیتی را تشکیل می دهد ، آهن چدنی حاوی گره های گرافیتی یا منافذی است که ترک خوردگی را مشکل تر می کند.
فروسلیسون همچنین در فرآیند Pidgeon برای ساخت منیزیم از دولومیت استفاده می شود. درمان فروسیلیسون با سیلیکون بالا با کلرید هیدروژن اساس سنتز صنعتی تری کلروسیلان است.
همچنین در ساخت ورق های مدار مغناطیسی ترانسفورماتورهای برقی از فروسیلیسون نیز با نسبت 3 تا 3.5٪ استفاده می شود.

تولید هیدروژن
فروسلیسون توسط ارتش برای تولید سریع هیدروژن برای بالن ها به روش فروسیلیسون استفاده می شود. در واکنش شیمیایی از هیدروکسید سدیم ، فروسلیسون و آب استفاده می شود. این ژنراتور به اندازه کافی کوچک است تا در کامیون قرار بگیرد و فقط به مقدار کمی برق نیاز داشته باشد ، مواد پایدار و قابل احتراق نیستند و تا زمانی که مخلوط شوند هیدروژن تولید نمی کنند. [5] این روش از زمان جنگ جهانی اول استفاده شده است. پیش از این ، فرایند و خلوص تولید هیدروژن با تکیه بر بخار عبور از آهن داغ ، کنترل آن دشوار بود. [6] در حالی که در فرآیند "سیلیکول" ، یک مخزن فشار فلزی سنگین پر از هیدروکسید سدیم و فروسیلیسون است ، و پس از بسته شدن ، مقدار کنترل شده ای از آب اضافه می شود. حل شدن هیدروکسید مخلوط را تا حدود 200 درجه فارنهایت (93 درجه سانتیگراد) گرم می کند و واکنش را شروع می کند. سیلیکات سدیم ، هیدروژن و بخار تولید می شود.