Mis on ränipulber?

Ränipulber on räni, mis on jahvatatud peeneks pulbriliseks tolmuks. Olenevalt ränipulbri puhtusest saab seda kasutada mitmel otstarbel. Seda saab paagutada, legeerida metallidega segu kõvendamiseks, teha mikrokiipe, kasutada reagendina räniühendites või kasutada klaasi plasmasadestamises. Ränipulbrit valmistatakse tavaliselt ilma täiendavate elementideta, kuid seda saab erinevate pulbrite saamiseks segada selliste elementidega nagu süsinik või hapnik.

Räni on suuruselt teine ​​element Maal ja sellisena on seda kasutatud mitmel otstarbel. Erinevalt paljudest teistest metallurgias tavaliselt kasutatavatest pulbritest ei ole räni metall, vaid metalloid ehk element, millel on metallitaolised omadused, kuid mis ei ole tehniliselt täismetall. Selle metallistaatuse puudumine tähendab, et ränipulbrit ei valmistata samamoodi nagu metallipulbrit. Tüüpiline viis räni muutmiseks peeneks pulbriks on kasutada tööstuslikke jahvatusi, et pulbristada materjal teatud klassini, olenevalt pulbri kasutusotstarbest.

Ränipulbril on erinevad puhtusastmed, madalamal on teiste elementide jälgi. Madalam puhtusaste on umbes 98.5 protsenti ja metallurgid kasutavad seda peamiselt legeermaterjalina metallide, nagu raud ja alumiinium, karandamiseks. Keemikud kasutavad seda ka reaktiivmaterjalina orgaanilistes räni segudes ja ühendites. Kõrgema puhtusastmega, umbes 99.9 protsenti ja 99.99 protsenti, kasutatakse klaasi plasmasadestamises või räni aurude sadestamisel substraadile, et katta see räniga.

Ränipulbri kasutamine metallurgide poolt ei piirdu legeerimisega; seda saab kasutada ka paagutamisel. Räni paagutamine on protsess, mille käigus pulbristatud räni surutakse valusse ja seejärel kuumutatakse, kuni pulber muutub tahkeks. Räni, nii pulbri kui ka tahke ainena, kasutatakse ka paljudes elektroonikas, näiteks arvutite mikrokiipides ja pooljuhtide osades. Ränipulbrit kasutatakse ka päikeseenergiaelementide tootmiseks.

Ränipulbrit valmistatakse tavaliselt ilma muid materjale lisamata, kuid on mitmeid populaarseid segusid, mis kasutavad muid elemente. Ränidioksiid on räni ja hapniku segu ning seda kasutatakse tavaliselt klaasi katmiseks ja klaasi valmistamiseks äärmise kuumuse ja rõhu all. Räni ja süsinikku ühendavat ränikarbiidi kasutatakse keraamika, kuulikindlate vestide ja sõidukiosade (nt pidurid ja sidurid) valmistamisel.