矽是重要的石（shí）化替（tì）代材料、能源材料和電子材料。矽的（de）地殼豐度為27%，僅次於氧（46%），大約是碳的1000倍（bèi），資源極其豐富，開發潛力巨（jù）大。長期（qī）以來（lái），矽材料的開發利用都是工業界和全社（shè）會關注的焦點。矽是如何從最初的形態轉化成（chéng）不（bú）同類型（xíng）的下遊產品，以下一（yī）張圖來進行說（shuō）明。

金屬矽（guī）

金屬矽又稱工業矽或結晶矽，通常（cháng）是在電爐中由碳還原二氧化矽而製得。其主要用途是作為非鐵基合金（jīn）的添加劑和生產半導（dǎo）體矽、有機矽膠的起始原料。國內主要的金屬矽企業如合盛矽業、湖北三新矽業、四子王（wáng）旗佳輝矽業、雲南永昌矽業、天富（fù）矽（guī）業、晶鑫矽業等。由於（yú）金屬矽生（shēng）產需要消耗大量的能源，能源成本占總成本的50%以上。因此，中（zhōng）國金屬矽企（qǐ）業（yè）在水電（diàn）資（zī）源豐（fēng）富的西南地區，或低（dī）價電力資源的西北和東北地區分布較為集中。

高（gāo）純石英（yīng）

石英（yīng）玻（bō）璃為單一氧化物二氧化（huà）矽構成的玻璃，二氧化矽中Si-O鍵堅固、共（gòng）價（jià）鍵和離子鍵大（dà）約各占一半，是一種典型的網絡形成氧化物。石英玻（bō）璃（lí）具（jù）有優越的物理（lǐ）、化學性能：純度高、機（jī）械強度高、化學穩定性好、光譜透過寬、抗熱衝擊、耐高溫變形、耐射線輻照和電絕緣等。我國石英（yīng）玻璃行業集中度較低，有（yǒu）一定規模的主要分布（bù）在華北（北京、廊（láng）坊（fāng））、華東（上海、江蘇、浙江）、東北（遼寧）、華中（湖北）等地，並以民營企業為主。主要企業有中國建（jiàn）築材料科學研究總院、北京金格（gé）蘭石英玻璃有限公（gōng）司，久智光電材料科技有限公司、北京凱德石英塑料製品有限公司、上海（hǎi）強華石英有（yǒu）限公司、湖北菲利華石英玻璃股份有（yǒu）限公司等。

多（單）晶矽

多晶矽是單質矽的一種形（xíng）態，在電子工業中用於製造半導體收音機、錄音機、彩電、錄像機、電（diàn）子計算機等的基礎材料。在新能源行業，多晶矽（guī）是生產太陽能電池的重要原料，一般的純度在6-9N。中國是全球最大的多晶矽生產國，主要的（de）企（qǐ）業有（yǒu）江蘇中能（néng）矽業（yè）、江西賽維（wéi）LDK、特變電工、洛陽中矽等等。

單晶矽是指矽的單晶體，是高純度（dù）的多（duō）晶矽在單晶爐內拉製而成。具有基本完整的點陣結構的晶體。不同的方向具有不同的性質，是一種良好的半導材料。一般純（chún）度要求在9-12N。用於製造半導體（tǐ）器件、太陽能電池等（děng）。

矽微粉

矽微粉是二氧化矽的一種無定型（非結晶）多（duō）晶形物。一般來講，每生產1噸金屬矽可副產0.3-0.5噸矽微粉。矽微（wēi）粉有時會與氣（qì）相白炭黑混淆。矽微粉平均粒徑150納米，比水泥顆粒小100倍，比表麵積為15~30平方米/克，而氣（qì）相白炭黑（hēi）的原生顆粒粒徑隻有約5~7納米，比（bǐ）表（biǎo）麵積（jī）則高達150~300平（píng）方米/克。矽微粉主（zhǔ）要應（yīng）用領域是作為高性能混凝土的增強填料，特別是提高其綜合強度、粘結強度和耐磨性。添加矽微粉（fěn）後還能降低氯（lǜ）離（lí）子對混凝土的滲透性，防（fáng）止混凝（níng）土中的（de）鋼筋被腐蝕。此外，矽微粉也大量的應用於陶（táo）瓷和（hé）耐火材料等領（lǐng）域

矽（guī）溶膠

矽溶膠（jiāo）為納（nà）米級的二氧化矽顆粒（lì）在水中或溶劑中的分散液。由於矽溶膠（jiāo）中的SiO2含（hán）有大量（liàng）的水及（jí）羥基，故矽溶膠也可以表（biǎo）述（shù）為SiO2.nH2O。可用作各種耐火材料粘結劑，塗料工業，能（néng）薄殼精密鑄（zhù）造、催化劑製造及催化劑載體、玻璃紙防粘劑、照相用紙前處理劑（jì）、水泥袋（dài）防滑劑、顯像管分散劑、地板（bǎn）蠟抗滑等等。

單矽（guī）烷

單矽烷是一種無色氣體，別名四氫化矽、甲矽（guī）烷，該氣（qì）體（tǐ）與空氣接觸可發生自燃並釋放很濃的白色無定型的二氧化矽煙霧。單矽烷按純（chún）度可分為工業級和電子級（jí），電子級主要應用於集成電路、平麵電視、太陽能電（diàn）池（chí）等（děng）行業；工業級的主要用途是作為氯單矽烷類及烷基氯單矽烷類的骨（gǔ）架（jià）結構、成為多晶矽、氧化矽、氮化矽等的原（yuán）料。

矽樹脂

矽樹脂是具有高（gāo）度交聯網狀（zhuàng）結構（gòu）的聚有機（jī）矽氧烷，兼具有機（jī）樹脂及無機材料的（de）雙重特性，具有獨特的物理化學（xué）性能。有機矽樹脂主（zhǔ）要作為絕緣漆（包括清漆、瓷漆、色漆、浸漬漆等）浸漬H級電機及變壓器線圈，以及用來（lái）浸漬玻璃布、玻布絲及石棉布（bù）後製成電機套管、電器絕緣繞組等。此外，矽樹脂還可用作耐（nài）熱、耐候（hòu）的防腐塗料，金屬保護塗（tú）料，建（jiàn）築工程防水（shuǐ）防潮塗料，脫模劑，粘合劑以及二次加工成有機矽塑料，用於電（diàn）子、電氣和國防工業上，作為半導體封裝材料（liào）和電子、電矽樹脂按其主要用途和交聯方式大致可分為有機矽絕緣漆、有機矽塗料、有機矽塑（sù）料（liào）和有機矽粘（zhān）合劑（jì）等幾大類。矽樹脂加工添加劑具有獨特的靈活性及兼（jiān）容性，已成（chéng）為（wéi）紙漿、生活用紙生產的關鍵成（chéng）分（fèn）。

矽橡膠

矽橡膠是一種由氧和矽交聯成（chéng）的聚合物製成的獨（dú）特的合成彈性體。它完美地平衡了機械性質和（hé）化學性質（zhì），因而能滿足今天許多苛刻的應用場合要求。矽橡膠是有機矽（guī）膠產品中產（chǎn）量最大、應用（yòng）最為廣泛的一大類矽膠（jiāo）製品。根（gēn）據硫化機理，矽橡膠可分成高溫硫化矽橡膠（HTV）；室溫硫（liú）化矽（guī）橡膠（RTV）和（hé）加成型（xíng）液體矽橡膠製品（LSR）。

高（gāo）溫矽橡膠，別名混煉矽橡膠、固體矽橡膠。是矽橡膠中發展最為成熟的產品之一（yī），因其具有良好（hǎo）的耐高低溫、耐候（hòu）、憎水、抗電弧、電氣絕緣性、生理惰性等特點，在國防工業、醫療（liáo）衛生、工農業生產及人們的日常生活中得（dé）到（dào）廣泛應用。

中國高溫矽橡（xiàng）膠的發展（zhǎn）已經較為（wéi）成熟，2016年產能已達到53.9萬噸/年，產量達44萬噸。液體（tǐ）矽橡膠即加成型雙組份液體矽橡膠（LSR）是近年來發展較（jiào）快、技術含量大、附加值較高（gāo）的一類品種，2016年我國LSR產能達5.91萬噸，產量約為3.5萬噸（dūn），主要應用於孕嬰用品、醫療（liáo）保健、電子領域。目前國內主要的上遊材料矽橡膠廠家有新安化工、東爵、宏達、合盛等。而液體矽膠（jiāo）廠家有廣東聚合、新安化工等（děng）。

室（shì）溫硫（liú）化矽橡膠（jiāo）一般分子量較低（3萬～6萬）。室（shì）溫硫化矽橡膠在分（fèn）子鏈的兩端（有時中間也有）各帶有一個或兩個官能團，在一定條件下（空氣中的水分或適當的催化劑），這（zhè）些官能（néng）團（tuán）可發生反應，從而形成高分子量的交聯結構。主要生產企業（yè）有廣東白雲、成都矽寶、廣州（zhōu）新展、杭州（zhōu）之江、鄭州中原等。

矽油/乳液

矽油是一類以Si-O-Si為主鏈、側鏈帶有（yǒu）有機（jī）基（jī）團的線型有機矽聚合物。廣泛應用於紡織、日化、機械加工、化工、電子電氣、醫療衛生等行業。通常矽油在室溫下（xià）保持（chí）液（yè）體（tǐ）狀態。隨著分子量增（zēng）大，粘度也增高，因此粘度是矽油的一（yī）個重（chóng）要物性指標。目前，常見的商品矽油（yóu）有（yǒu）甲基矽油、乙烯基矽油、苯基矽（guī）油、甲基苯基矽油、甲基含氫（qīng）矽（guī）油、聚醚改性矽油等。通常稱可作為產（chǎn）品直接使用的矽油為一次製品，而以矽油為原料或助劑（jì），加入增（zēng）稠劑、表麵活（huó）性劑、溶劑（jì）、填（tián）料及各種性能改進劑等，經過特定工藝配製成的複合物、乳液、溶液等製品，稱為矽油二次加工品。國內生產矽油的公司主要有藍星新材、新安化工、天賜、標美、宜昌科林等企業，生產乳液的企業主要有傳化股份和德美化工（gōng）。

功能性矽烷

功能性矽烷與矽橡膠、矽油及矽樹脂並稱為有機矽（guī）材料四大門類；從結構上來說，通常將主鏈為-Si-O-C-結構的有機矽小分（fèn）子統稱為功能性矽烷，而將主鏈為-Si-O-Si-結構的小分子中間體（tǐ）和聚合物大分子一般稱之為矽氧烷，即矽橡膠、矽油及矽樹脂產品；從功能上來看，功能性矽烷多為雜交結構，多數產品在同一個（gè）分子（zǐ）中同時含極性與非極性兩類官能團，可以作為無（wú）機材料和有機材（cái）料的界麵橋（qiáo）梁或者直接參與有機聚（jù）合材料的交聯反應，從而大（dà）幅提高（gāo）材料性能。中國已經成為世界最大的功能性矽烷生產、出口（kǒu）與消費（fèi）國，2016年有（yǒu）效總產能約為35.1萬噸/年，產量約（yuē）為19.9萬噸，消費量（liàng）為13.8萬噸。主要生產企業（yè）有湖北新藍天、荊（jīng）州（zhōu）江漢、江（jiāng）西宏柏、南京曙光等。

氣相白炭黑

廣泛用於各行業，主要用作橡膠（jiāo）補強劑，塑料充填劑，油墨增稠劑，金屬軟性磨光劑（jì），絕緣絕熱填充劑（jì），脫色劑，消光劑，高級日用化妝（zhuāng）品填料及噴塗材料、醫（yī）藥、環（huán）保等（děng）各種領域，並為相關工業領域（yù）的發展提供了新材料基礎（chǔ）和技術保證。由於它在磁性、催化性、光（guāng）吸（xī）收、熱阻（zǔ）和（hé）熔點等（děng）方（fāng）麵與常規（guī）材料（liào）相比顯示出特異功能，因（yīn）而得到人們的極大重視。2016年中國氣相白炭黑產能（néng）為12.58萬噸（dūn），產量達7.06萬噸，主要國內企業有新安、東嶽、匯富等。