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O que são e qual papel das ferroligas e silício metálico na indústria?

Esses materiais são essenciais na indústria metalúrgica. Ambos desempenham papéis cruciais na produção de ligas metálicas, oferecendo propriedades específicas que as tornam valiosas em diversas aplicações industriais.

Ferroligas: As ferroligas são ligas de Ferro com um ou mais elementos químicos, geralmente incluindo Manganês, Silício, Cálcio, Cromo, Níquel, Nióbio, entre outros. São utilizadas em processos metalúrgicos para adição de certas propriedades aos materiais, principalmente na produção de aço, contribuindo como um importante insumo para o aperfeiçoamento da qualidade dos produtos siderúrgicos ao agregar características específicas de acordo com o elemento ligado.

Elas são produzidas em fornos elétricos especiais, onde minérios de ferro e outros componentes são fundidos em altas temperaturas.

Principais Tipos de Ferroligas:

  1. Ferrosilício (FeSi): É uma ferroliga de ferro e silício, geralmente com teores de silício entre 15% e 90%. O ferrosilício é amplamente utilizado na indústria siderúrgica para desoxidar aço e melhorar suas propriedades mecânicas e magnéticas.
  2. Ferro-cromo (FeCr): Contém ferro e cromo em diferentes proporções. O ferro-cromo é essencial na produção de aços inoxidáveis, conferindo-lhes resistência à corrosão e dureza.
  3. Ferro-manganês (FeMn): Composto de ferro e manganês, o ferro-manganês é usado principalmente na fabricação de aço para melhorar suas propriedades de endurecimento e resistência.

Silício Metálico: O silício metálico é usualmente classificado no grupo de ferroligas pela semelhança no processo produtivo, obtido pela redução carbotérmica de fontes de silício (quartzo) em fornos elétricos à arco submerso.

Dependendo da sua especificação, grau de pureza e aplicação de silício é classificado como grau metalúrgico, químico, solar ou eletrônico.

Aplicações do Silício Metálico:

  1. Indústria Metalúrgica: O silício metálico é utilizado como fonte de Silício para formação das ligas com Alumínio, aplicadas nos diversos segmentos industriais que consomem alumínio.
  2. Indústria Química: O silício metálico é utilizado para produção de silicones. O silício moído entra em reação com cloreto de metila em reator de leito fluidizado para obtenção dos silanos, que posteriormente são derivados para produção de silicones ou silício ultra purificado para indústria eletrônica ou fotovoltaica.
  3. Indústria Fotovoltaica: O Silício é o elemento crucial na produção de células solares fotovoltaicas, onde converte a luz solar em energia elétrica.
  4. Indústria Eletrônica: O Silício é usado na produção de semicondutores e dispositivos eletrônicos, sendo essencial na fabricação de chips e circuitos integrados.

Conclusão: Ferroligas e silício metálico desempenham papéis fundamentais em diferentes setores industriais, desde metalurgia e química até eletrônica e geração de energia. Suas propriedades únicas tornam-nos materiais indispensáveis em muitas aplicações, impulsionando o progresso tecnológico e o desenvolvimento econômico global.

Esta é apenas uma introdução ao vasto mundo das ferroligas e do silício metálico, materiais essenciais na indústria moderna. No próximo artigo vamos explicar um pouco mais a importância desses elementos em nosso dia a dia.