FERROSILICON (FESI) es una aleación de hierro-silicio con características físicas pronunciadas que dependen del contenido de silicio (generalmente 45-90% si). Las siguientes son las principales propiedades físicas:
1. Apariencia
Color: Gris plateado a gris oscuro, dependiendo del contenido de silicio y la oxidación de la superficie.
Forma: Por lo general, entrabultos(10-100 mm),gránulos(1-10 mm) opolvo (<1mm).
Textura: Duro, frágil y no conductivo; Cuando se destruye, se agrieta conchoidalmente (como un caparazón).
2. Densidad
Rango: 3. 5-5. 2 g/cm³, disminuye al aumentar el contenido de silicio:
FESI75 (~ 75% SI): ~ 3.5 g/cm³
Fesi45 (~ 45% Si): ~ 5. 0 g/cm³
3. Punto de fusión
Rango general: 1200-1400 grado (2192-2552 grado f).
Un mayor contenido de silicio reduce el punto de fusión:
Fesi75: ~ 1200 grados
Fesi45: ~ 1400 grados
4. Dureza
Dureza de mohs: ~ 6-7 (similar al cuarzo).
Fragilidad: Extremadamente frágil debido a su alto contenido de silicio; inadecuado para mecanizado.
5. Conductividad eléctrica
Pobre conductor: La conductividad eléctrica disminuye al aumentar el contenido de silicio.
El silicio es un semiconductor y el hierro es un conductor; El dopaje reduce la conductividad general.
Resistividad: ~ 50-100 μΩ-CM (más alto que el hierro puro).
6. Conductividad térmica
Moderado: ~ 30-50 w/(mk) a temperatura ambiente, más bajo que el hierro puro.
7. Propiedades magnéticas
Ferromagnético: Retiene el magnetismo débil debido a su contenido de hierro, pero el silicio reduce la permeabilidad magnética.
Solicitud: No se usa en núcleos magnéticos (a diferencia del hierro puro o el acero de silicio).
8. Expansión térmica
Relación: ~ 11-14 × 10- ⁶/k (similar al hierro fundido).
9. Reactividad con agua
Reacción lenta: Reacciona con vapor de humedad/agua con el tiempo, liberando gas de hidrógeno (H₂):
Fesi +2 H2O → SIO 2+ Fe (OH) 2+ H2 ↑
Nota de seguridad: Se requiere almacenamiento en seco para prevenir la acumulación de hidrógeno (riesgo de explosión).
10. Solubilidad
Insoluble: En agua u solventes orgánicos.
Resistencia al ácido: Reacciona con ácidos fuertes (por ejemplo, HCl, H₂so₄) para liberar hidrógeno.