Ferosilicij (FeSi) - je legura gvožđa-silicijuma sa različitim fizičkim karakteristikama koje zavise od sadržaja silicijuma (obično 45-90% Si). Ovo su glavna fizička svojstva:
1. Izgled
Boja: od srebrno-sive do tamno-sive, u zavisnosti od sadržaja silicijuma i površinske oksidacije.
Forma: Obično se isporučuje kaokomada(10-100 mm),granule(1-10 mm) iliprah(<1 мм).
Tekstura: Tvrdo, krto i neprovodno; kada se uništi, pukne konhoidalno (kao školjka).
2. Gustina
Domet: 3,5-5,2 g/cm³, opada sa povećanjem sadržaja silicijuma:
FeSi75 (~75% Si): ~3,5 g/cm³
FeSi45 (~45% Si): ~5,0 g/cm³
3. Tačka topljenja
Opći raspon: 1200-1400 stepeni (2192-2552 stepeni F).
Veći sadržaj silicija snižava tačku topljenja:
FeSi75: ~1200 stepeni
FeSi45: ~1400 stepeni
4. Tvrdoća
Mohsova tvrdoća: ~6-7 (slično kvarcu).
Krhkost: Izuzetno lomljiv zbog -visokog sadržaja silicija; neprikladan za mehaničku obradu.
5. Električna provodljivost
Loš dirigent: Električna provodljivost opada s povećanjem sadržaja silicija.
Silicijum je - poluprovodnik, a gvožđe - provodnik; doping smanjuje ukupnu provodljivost.
Otpornost: ~50-100 µOhm-cm (više od čistog gvožđa).
6. Toplotna provodljivost
Umjereno: ~30-50 W/(m-K) na sobnoj temperaturi, niže od čistog gvožđa.
7. Magnetna svojstva
Feromagnetski: Zadržava slab magnetizam zbog sadržaja gvožđa, ali silicijum smanjuje magnetnu permeabilnost.
Aplikacija: Ne koristi se u magnetnim jezgrama (za razliku od čistog željeza ili silicijum čelika).
8. Toplotna ekspanzija
Koeficijent: ~11-14 ×10-⁶/K (slično kao i liveno gvožđe).
9. Reaktivnost sa vodom
Sporo odgovor: Reaguje sa vlagom/vodenom parom tokom vremena, oslobađajući gas vodonik (H₂):
FeSi+2H2O→SiO2+Fe(OH)2+H2↑
Sigurnosna napomena: Suvo skladištenje je potrebno kako bi se spriječilo nakupljanje vodonika (opasnost od eksplozije).
10. Rastvorljivost
Nerastvorljivo: U vodi ili organskim rastvaračima.
Otpornost na kiseline: Reaguje sa jakim kiselinama (npr. HCl, H₂SO₄) oslobađajući vodonik.