کون سی معیار کی وضاحتیں مختلف سلکان دھاتی گریڈوں کی وضاحت کرتی ہیں؟

سلیکون دھات، ایک اعلی-پاکیزہ میٹالرجیکل مواد جس میں عام طور پر 98.5% سے 99.99% سلکان ہوتا ہے، متعدد صنعتی شعبوں میں بنیادی خام مال کے طور پر کام کرتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر کی خصوصیات، تھرمل استحکام، اور ملاوٹ والی خصوصیات کا اس کا منفرد امتزاج اسے جدید مینوفیکچرنگ کے لیے ناگزیر بناتا ہے۔ کی اہم ایپلی کیشنز کو سمجھناسلکان دھاتعالمی معیشت میں اس کے اہم کردار کے بارے میں ضروری بصیرت فراہم کرتا ہے۔

میں سب سے بنیادی امتیازسلکان دھاتمعیار کی وضاحتیں میٹالرجیکل گریڈ اور کیمیائی گریڈ کے درمیان تقسیم ہے۔ یہ دو وسیع زمرے مکمل طور پر مختلف ڈاؤن اسٹریم ایپلی کیشنز کو پیش کرتے ہیں اور اس لیے مختلف طہارت کے تقاضوں کو برقرار رکھتے ہیں۔

میٹالرجیکل گریڈ سلکان میٹلعام طور پر 98-99% سلکان پر مشتمل ہوتا ہے اور بنیادی طور پر ایلومینیم کے مرکب اور سلیکونز کی تیاری میں ایک اضافی کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ یہ گریڈ مکمل پاکیزگی پر دھات کے مرکب میں لاگت کی تاثیر اور مخصوص کارکردگی کی خصوصیات کو ترجیح دیتا ہے۔

کیمیکل گریڈ سلکان دھاتاعلی طہارت کی سطح کا مطالبہ کرتا ہے، جو اکثر 99.5% سلکان سے زیادہ ہوتا ہے، اور سلیکون، سائلین، اور بالآخر سیمی کنڈکٹر-گریڈ سلیکون بنانے کے لیے خام مال کے طور پر کام کرتا ہے۔ کیمیائی گریڈ کے لیے زیادہ سخت تصریحات نفیس کیمیائی ترکیب میں اس کے کردار کی عکاسی کرتی ہیں جہاں نجاست ردعمل کے راستے یا حتمی مصنوعات کے معیار کو متاثر کر سکتی ہے۔

صنعتی معیارات جیسے کہ ASTM A922 کے مختلف درجات کے لیے رسمی وضاحتیں فراہم کرتے ہیں۔سلکان دھات، کیمیائی ساخت کی ضروریات کا خاکہ پیش کرنا جو پروڈیوسروں کو پورا کرنا ضروری ہے۔

مختلف ممالک اپنے اپنے معیاری درجہ بندی کے نظام کو برقرار رکھتے ہیں۔سلکان دھاتدرجات چین کا GB/T 2881 معیار، جو حال ہی میں 2023 میں اپ ڈیٹ ہوا، صنعتی کے لیے ایک جامع فریم ورک فراہم کرتا ہے۔سلکان دھاتدرجہ بندی

پچھلے GB/T 2881-91 معیار کے تحت،سلکان دھاتکم از کم سلکان مواد اور زیادہ سے زیادہ قابل اجازت نجاست کی بنیاد پر پانچ الگ الگ درجات میں تقسیم کیا گیا تھا:

• گریڈ اے: Silicon content >99.3%، زیادہ سے زیادہ نجاست کے ساتھ Fe کم یا اس کے برابر 0.4%، Al اس سے کم یا اس کے برابر 0.2%، Ca اس سے کم یا اس کے برابر 0.1%
• گریڈ بی: Silicon content >99.0%، زیادہ سے زیادہ نجاست کے ساتھ Fe کم یا اس کے برابر 0.5%، Al اس سے کم یا اس کے برابر 0.3%، Ca اس سے کم یا اس کے برابر 0.2%
• گریڈ 1: Silicon content >98.5%، زیادہ سے زیادہ نجاست کے ساتھ Fe کم یا اس کے برابر 0.6%، Ca اس سے کم یا اس کے برابر 0.3% (ایلومینیم کی اطلاع دی گئی لیکن محدود نہیں)
• گریڈ 2: Silicon content >98.0%، Fe کی زیادہ سے زیادہ نجاست کے ساتھ 0.7% سے کم یا اس کے برابر، Ca اس سے کم یا اس کے برابر 0.5% (ایلومینیم کی اطلاع دی گئی لیکن محدود نہیں)
• گریڈ 3: Silicon content >97.0%، زیادہ سے زیادہ نجاست کے ساتھ Fe کم یا اس کے برابر 1.0%، Ca اس سے کم یا اس کے برابر 1.0% (ایلومینیم کی اطلاع دی گئی لیکن محدود نہیں)

خاص طور پر، تصریح بالواسطہ طور پر سلکان مواد کی وضاحت کرتی ہے-آئرن، ایلومینیم، اور کیلشیم کی نجاستوں کے 100% مائنس کے طور پر شمار کیا جاتا ہے-بنیادی ناپاک عناصر پر توجہ مرکوز کرنے کے صنعتی عمل کی عکاسی کرتا ہے۔

رسمی معیارات سے ہٹ کر،سلکان دھاتصنعت عام طور پر ایک بدیہی شارٹ ہینڈ عہدہ کا نظام استعمال کرتی ہے جہاں تین نمبر عام طور پر زیادہ سے زیادہ نجاست کی سطح کی نمائندگی کرتے ہیں۔ صنعت کی مشق کے مطابق،سلکان دھات553، 441، 411، 421، اور 3303 جیسے درجات کو عالمی تجارت میں بڑے پیمانے پر تسلیم کیا جاتا ہے۔

اس نظام میں:

• 553 گریڈ: عام طور پر 0.5% سے کم یا اس کے برابر، 0.5% سے کم یا اس کے برابر، Ca 0.3% سے کم یا اس کے برابر کی نشاندہی کرتا ہے۔
• 441 گریڈ: عام طور پر 0.4٪ سے کم یا اس کے برابر، 0.4٪ سے کم یا اس کے برابر، Ca 0.1٪ سے کم یا اس کے برابر کی نشاندہی کرتا ہے۔
• 421 گریڈ: عام طور پر 0.4٪ سے کم یا اس کے برابر، 0.2٪ سے کم یا اس کے برابر، Ca 0.1٪ سے کم یا اس کے برابر کی نشاندہی کرتا ہے۔
• 3303 گریڈ: عام طور پر 0.3٪ سے کم یا اس کے برابر، 0.3٪ سے کم یا اس کے برابر، Ca 0.03٪ سے کم یا اس کے برابر کی نشاندہی کرتا ہے۔

یہ عہدہ کسی دیے گئے کی پاکیزگی پروفائل کی فوری بصیرت فراہم کرتا ہے۔سلکان دھاتبہت کچھ اور خریداروں کو درخواست کی ضروریات سے مواد کو تیزی سے ملانے کی اجازت دیتا ہے۔ ایلومینیم کھوٹ کی پیداوار کے لیے، جہاںسلکان دھاتسختی کے اضافے کے طور پر کام کرتا ہے، قدرے زیادہ ناپاکی رواداری والے درجات قابل قبول ہو سکتے ہیں۔ کیمیائی ایپلی کیشنز کے لئے، سخت وضاحتیں ضروری ہو جاتی ہیں.

کے لئے معیار کی وضاحتیںسلکان دھاتدرجات مٹھی بھر ناپاک عناصر پر توجہ مرکوز کرتے ہیں جو کارکردگی کو نمایاں طور پر متاثر کرتے ہیں۔ ASTM ٹیسٹ کے طریقے E360 ان عناصر کی تصدیق کے لیے تجزیاتی طریقہ کار کا خاکہ پیش کرتے ہیں۔

آئرن (Fe)تقریبا ہمیشہ ہی سب سے زیادہ پرچر نجاست ہےسلکان دھات. گریڈ کے لحاظ سے، لوہے کی زیادہ سے زیادہ مقدار 0.3% سے 1.0% تک ہو سکتی ہے۔ ایلومینیم الائینگ ایپلی کیشنز میں، لوہے کے مواد کو کنٹرول کرنا ضروری ہے کیونکہ یہ ٹوٹنے والے انٹرمیٹالک مرکبات بنا سکتا ہے جو لچک کو کم کرتے ہیں۔

ایلومینیم (Al)نجاست اور بعض سیاق و سباق میں، ایک مطلوبہ مرکب عنصر کے طور پر کام کرتا ہے جبسلکان دھاتایلومینیم کی پیداوار کے لیے مقصود ہے۔ پریمیم گریڈ ایلومینیم کو 0.2% یا اس سے کم تک محدود کرتے ہیں۔

کیلشیم (Ca)خاص توجہ حاصل کرتا ہے کیونکہ یہ پگھلنے کے دوران سلیگ کی تشکیل کو متاثر کرتا ہے اور کی رد عمل کو متاثر کرسکتا ہے۔سلکان دھاتکیمیائی ایپلی کیشنز میں. الٹرا-خالص درجات 0.03% سے کم کیلشیم کی وضاحت کر سکتے ہیں۔

ٹائٹینیم، فاسفورس، کاربن، اور سلفر سمیت اضافی عناصر کو بعض ایپلی کیشنز کے لیے مخصوص کیا جا سکتا ہے، تعمیل کی تصدیق کے لیے دستیاب ٹیسٹ کے طریقے۔

کے لئے معیار کی وضاحتیںسلکان دھاتکیمیائی ساخت سے آگے بڑھ کر جسمانی خصوصیات کو شامل کریں جو ہینڈلنگ، پگھلنے، اور اختتام-استعمال کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہیں۔

ذرہ سائز کی تقسیممعیار کا ایک اہم پیرامیٹر ہے۔ GB/T 2881 کے تحت، معیاریسلکان دھات6-200 ملی میٹر پر متعین کیا گیا ہے، جس میں کم اور بڑے مواد کی کل مقدار 10% سے زیادہ نہیں ہے۔ مختلف ایپلی کیشنز کو حسب ضرورت سائز کی ضرورت ہو سکتی ہے- مثال کے طور پر، فاؤنڈری ایپلی کیشنز اکثر تحلیل کی شرح کو بہتر بنانے اور آکسیڈیشن کے نقصانات کو کم کرنے کے لیے مخصوص سائز کی حدود کو ترجیح دیتی ہیں۔

ظاہری شکل کی ضروریاتمینڈیٹ کہسلکان دھاتسطح اور فریکچر کی سطحیں صاف ہوں، سلیگ، مٹی، پاؤڈر سلیکون، یا پیداوار کے دوران متعارف کرائے گئے دیگر غیر ملکی مواد سے پاک ہوں۔ یہ تصریح اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ فراہم کردہ مواد کیمیائی تجزیہ سے میل کھاتا ہے اور بہاو کے عمل میں پیش گوئی کے مطابق کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔

معیار کی وضاحتیں جو مختلف کی وضاحت کرتی ہیں۔سلکان دھاتدرجات کیمیائی پاکیزگی، ناپاکی کی حدود، جسمانی خصوصیات، اور تسلیم شدہ معیارات کی تعمیل پر محیط ہیں۔ چاہے GB/T 2881 جیسے قومی معیارات کے تحت درجہ بندی کی گئی ہو، بین الاقوامی وضاحتیں جیسے ASTM A922، یا تجارتی عہدہ جیسے 553 اور 441، یہ پیرامیٹرز اس بات کو یقینی بناتے ہیں۔سلکان دھاتخریداروں کو ان کی مخصوص ایپلی کیشنز کے لیے مناسب مواد ملتا ہے-چاہے ایلومینیم کے مرکب میں طاقت شامل کرنا، سلیکون کی پیداوار کے لیے فیڈ اسٹاک کے طور پر کام کرنا، یا سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ کو فعال کرنا۔ ان وضاحتوں کو سمجھنا باخبر خریداری کے فیصلوں اور اس ورسٹائل صنعتی مواد کے بہترین استعمال کو قابل بناتا ہے۔