Ferrosilicon (FESI) adalah aloi besi-silikon dengan ciri-ciri fizikal yang dinyatakan yang bergantung kepada kandungan silikon (biasanya 45-90% Si). Berikut adalah sifat fizikal utama:
1. Penampilan
Warna: Perak kelabu hingga kelabu gelap, bergantung kepada kandungan silikon dan pengoksidaan permukaan.
Bentuk: Biasanya masukbenjolan(10-100 mm),granul(1-10 mm) atauserbuk (<1mm).
Tekstur: Keras, rapuh dan tidak konduktif; Apabila dimusnahkan, ia retak secara konkrit (seperti cangkang).
2. Ketumpatan
Julat: 3. 5-5. 2 g/cm³, berkurangan dengan peningkatan kandungan silikon:
Fesi75 (~ 75% Si): ~ 3.5 g/cm³
Fesi45 (~ 45% Si): ~ 5. 0 g/cm³
3. Titik lebur
Julat keseluruhan: 1200-1400 darjah (2192-2552 darjah f).
Kandungan silikon yang lebih tinggi menurunkan titik lebur:
Fesi75: ~ 1200 darjah
Fesi45: ~ 1400 darjah
4. Kekerasan
Kekerasan mohs: ~ 6-7 (serupa dengan kuarza).
Kerapuhan: Sangat rapuh kerana kandungan silikon yang tinggi; tidak sesuai untuk pemesinan.
5. Kekonduksian elektrik
Konduktor miskin: Kekonduksian elektrik berkurangan dengan peningkatan kandungan silikon.
Silikon adalah semikonduktor dan besi adalah konduktor; Doping mengurangkan kekonduksian keseluruhan.
Rintangan: ~ 50-100 μΩ-cm (lebih tinggi daripada besi tulen).
6. Kekonduksian terma
Sederhana: ~ 30-50 w/(mk) Pada suhu bilik, lebih rendah daripada besi tulen.
7. Sifat magnet
Ferromagnet: Mengekalkan magnet yang lemah akibat kandungan besi, tetapi silikon mengurangkan kebolehtelapan magnet.
Permohonan: Tidak digunakan dalam teras magnet (tidak seperti besi tulen atau keluli silikon).
8. Pengembangan haba
Nisbah: ~ 11-14 × 10- ⁶/k (serupa dengan besi tuang).
9. Kereaktifan dengan air
Tindak balas perlahan: Beraksi dengan kelembapan/wap air dari masa ke masa, melepaskan gas hidrogen (H₂):
Fesi +2 h2o → sio 2+ fe (oh) 2+ h2 ↑
Nota Keselamatan: Penyimpanan kering diperlukan untuk mencegah pembentukan hidrogen (risiko letupan).
10. Kelarutan
Tidak larut: Dalam air atau pelarut organik.
Rintangan asid: Bertindak balas dengan asid kuat (contohnya HCl, H₂SO₄) untuk melepaskan hidrogen.