O silício metálico não é comercializado como um produto único e uniforme. Ele é classificado em graus para que compradores e fornecedores possam chegar rapidamente a um acordo sobre as expectativas de qualidade, posicionamento de impurezas e adequação à aplicação. Essas classes são designações comerciais estabelecidas por uma longa prática da indústria e são definidas no padrão nacional de silício metálico GB/T 2881. Compreender como os códigos funcionam é essencial para a equipe técnica e de compras, porque a classe errada custa dinheiro ou cria riscos de qualidade.
Como o código de notas é construído
Os dígitos de uma nota registram o teor máximo de ferro, alumínio e cálcio, nessa ordem, com o teor mínimo de silício seguindo como equilíbrio. As notas de quatro dígitos funcionam da mesma maneira: 3303 significa Fe 0,30%, Al 0,30% e Ca 0,03%. Ler um código corretamente leva apenas alguns minutos e elimina a maior parte da ambiguidade de uma discussão de notas, uma vez que os números no certificado de análise podem ser comparados diretamente com os dígitos.
| Nota | Si min, % | Fe máx, % | Al máximo, % | Ca máx, % |
|---|---|---|---|---|
| 553 | 98.50 | 0.50 | 0.50 | 0.30 |
| 441 | 99.10 | 0.40 | 0.40 | 0.10 |
| 421 | 99.30 | 0.40 | 0.20 | 0.10 |
| 3303 | 99.37 | 0.30 | 0.30 | 0.03 |
| 2202 | 99.58 | 0.20 | 0.20 | 0.02 |
| 1101 | 99.79 | 0.10 | 0.10 | 0.01 |
O teor mínimo de silício mostrado para cada grau segue a regra de equilíbrio, portanto, um certificado que reporta silício abaixo do valor do seu grau, ou qualquer impureza acima do teto, é inconsistente com a designação do grau e deve ser consultado antes da aceitação.
As notas principais e o que elas servem
A nota 553 é a classe industrial-orientada para custos. Ele é usado onde o processo tolera níveis mais altos de impurezas, normalmente na produção de ligas de alumínio com tolerâncias flexíveis, em aplicações metalúrgicas em geral e em programas de compra de grande-volume e preço-orientados.
O grau 441 é um dos graus convencionais mais comercializados porque equilibra usabilidade e controle de impurezas. Cadeias de suprimentos relacionadas a ligas de alumínio, produtos químicos e silicone-e compradores que desejam melhor consistência do que os tipos mais baixos fornecem todos trabalham confortavelmente com 441.
O grau 421 fica acima do 441 no controle de impurezas, porque o teto de alumínio é reduzido pela metade, enquanto o ferro e o cálcio permanecem no nível 441. É escolhido onde os padrões internos são mais rigorosos do que o 441 permite, mas não justificam o custo do 3303 ou 2202.
A classe 3303 é o carro-chefe das fábricas de alumínio e das grandes cadeias de abastecimento industriais. Ele combina boa eficiência de silício com controle de impurezas mais rígido do que o 441, a um nível de custo que suporta a produção contínua.
O grau 2202 é posicionado como um grau de exigência-mais elevado, selecionado quando um controle mais rígido de impurezas é necessário para ligas especiais de alumínio ou processos químicos sensíveis. É a escolha principal na produção de borracha de silicone, óleo de silicone e silano.
A nota 1101 é a nota premium. Ele é selecionado quando o controle de oligoelementos é crítico, como na alimentação de polissilício, silício monocristalino, cadeias de fornecimento fotovoltaicas e materiais eletrônicos-de alta qualidade. Sua disponibilidade é mais restrita e é negociado com um prêmio significativo.
Por que uma nota mais alta nem sempre é a melhor compra
Muitos processos metalúrgicos e de alumínio não ganham nada com a pureza ultra-alta. Uma vez que o nível de impureza está abaixo da tolerância do processo, o refinamento adicional não proporciona nenhum benefício mensurável e o custo extra é simplesmente transferido para o produto sem melhorar o rendimento, a qualidade ou a produtividade. A nota correta é aquela cujos tetos ficam abaixo dos limites do processo com uma margem razoável, e a disciplina de compras consiste em saber onde está essa margem para cada elemento.
Fatores que importam além do nome da série
Faixa de tamanho, que rege o comportamento alimentar, taxa de dissolução e recuperação.
Consistência-a{1}}lote, que determina se os parâmetros do processo permanecem estáveis.
Estado da superfície e conteúdo de finos, que afetam perdas de manuseio e poeira.
Proteção contra umidade na embalagem e armazenamento, evitando oxidação e aglomeração.
Documentação, método de análise e rastreabilidade desde o número do lote até o registro de produção.
Confiabilidade do fornecimento, incluindo se a mesma qualidade pode ser mantida em remessas mensais consecutivas.
Como escolher uma nota
Comece pelo limite do processo para cada ferro, alumínio e cálcio e, em seguida, selecione o tipo mais barato que atenda a esses limites com margem. Confirmar se a faixa de tamanho é adequada ao equipamento de alimentação, se a embalagem protege o material no trânsito e no armazenamento e se o fornecedor pode fornecer um certificado de análise para cada lote. Citar uma nota sem citar uma faixa de tamanho e um método de teste deixa as fontes mais comuns de variação sem solução.
Perguntas frequentes
Q:Quais são os tipos de silício metálico mais comuns no comércio internacional?
R: As classes 553, 441, 421, 3303, 2202 e 1101 cobrem a maioria dos volumes comerciais, sendo 441 e 3303 as classes convencionais mais comercializadas.
Q:Como leio um código de grau de silício metálico?
R: Os dígitos são o teor máximo de ferro, alumínio e cálcio em ordem. O grau 441 é Fe 0,40%, Al 0,40% e Ca 0,10%, com silício como saldo em um mínimo de 99,10%.
Q:1101 é sempre a melhor nota para comprar?
R: Não. Só se justifica quando vestígios de impurezas afetam o processo, como em polissilício e materiais eletrônicos. No alumínio e na maioria dos produtos químicos, a pureza extra não traz nenhum benefício pelo custo extra.
Q:Os graus de silício metálico são padronizados internacionalmente?
R: São designações comerciais e não uma escala global de pureza. O sistema de designação é definido na norma nacional GB/T 2881, e os limites exatos, faixa de tamanho e métodos de teste devem ser confirmados contratualmente.
Q:Qual classe é usada para ligas de alumínio?
R: Os graus 441, 421 e 3303 são todos comuns, dependendo da tolerância ao ferro e ao cálcio da liga que está sendo produzida.. 553 é usado onde o processo tolera impurezas mais altas.
Q:Um fornecedor pode manter vários níveis durante um contrato longo?
R: Sim, com planejamento de produção adequado e armazenamento segregado. Os compradores devem confirmar que as notas são mantidas separadas durante o armazenamento, embalagem e carregamento, e devem solicitar certificados de análise em nível de lote-.
