Pagrindinės našumo ir taikymo ribossilicio metalas(Si Didesnis arba lygus 98%), lemia jo grynumas. Geležis (Fe), aliuminis (Al) ir kalcis (Ca) yra pagrindinės priemaišos, o jų kiekis tiesiogiai veikia metalinio silicio deoksidacijos efektyvumą, legiravimo efektą ir tolesnio produkto kokybę. Tiksli priemaišų kiekio kontrolė yra labai svarbi norint užtikrinti, kad jis būtų tinkamas aukščiausios klasės programoms.
Pagrindinės silicio metalo Fe, Al ir Ca priemaišų charakteristikos ir standartinės ribos
| Įvertinimas | Fe turinio apribojimas | Visas turinio limitas | Ca kiekio riba | Bendras priemaišų kiekis | Pagrindiniai taikymo scenarijai |
| 553# | Mažiau arba lygus 0,5 % | Mažiau arba lygus 0,4 % | Mažiau arba lygus 0,3 % | Mažiau arba lygus 1,3 % | Įprasti aliuminio lydiniai, plieno gamybos deoksidacija |
| 441# | Mažiau arba lygus 0,4 % | Mažiau arba lygus 0,4 % | Mažiau arba lygus 0,1 % | Mažiau arba lygus 0,9 % | Aukštos kokybės-aliuminio lydiniai, tikslus liejimas |
| 3303# | Mažiau arba lygus 0,3 % | Mažiau arba lygus 0,3 % | Mažiau arba lygus 0,03 % | Mažiau arba lygus 0,63 % | Fotovoltinis polisilicis, puslaidininkiai |
| 2202# (Premium Grade) | Mažiau arba lygus 0,2 % | Mažiau arba lygus 0,2 % | Mažiau arba lygus 0,02 % | Mažiau arba lygus 0,42 % | Elektroninės{0}}klasės silicio medžiagos, specialūs lydiniai |
Pastaba:Fe ir Al lengvai sudaro kietus ir trapius junginius (pvz., AlSi₃ ir FeSi₂), o Ca lengvai reaguoja su deguonimi ir siera, sudarydami žemos -lydymosi- temperatūros intarpus. Visos trys priemaišos mažina metalinio silicio grynumą ir veikimo stabilumą didėjant jo kiekiui.
Kiekybinis poveikis našumui ir programoms
Geležies poveikis
Mechaninės savybės:
Didelis geležies kiekis gali sumažinti silicio metalo mechaninį stiprumą ir kietumą bei palengvinti jo deformaciją.
Oksidacijos reakcija:
Geležis lengvai oksiduojama silicio metale ir susidaro geležies oksidas, kuris turi įtakos silicio redukcijai ir sumažina deoksidacijos efektą.
Lydymosi taško efektas:
Geležies buvimas gali sumažinti silicio metalo lydymosi temperatūrą ir paveikti jo elgesį lydymosi proceso metu.
Aliuminio poveikis
Lydymo našumas:
Aliuminis reaguos su siliciu, sudarydamas aliuminio silicidą, kuris turi įtakos silicio metalo redukcijos gebėjimui ir cheminiam stabilumui.
Oksidacijos reakcija:
Aliuminį taip pat lengva oksiduoti ir aukštoje temperatūroje gali sudaryti aliuminio oksidą, o tai turi įtakos silicio metalo grynumui ir redukcinėms savybėms.
Kalcio poveikis
Sumažina agento aktyvumą:
Kalcis gali pagerinti silicio metalo redukcijos efektyvumą ir pagerinti jo gebėjimą redukuoti iki oksidų.
Tirpumas kietoje medžiagoje:
Kietas kalcio tirpumas silicio metale yra ribotas. Jei jis viršija tam tikrą ribą, jis gali sudaryti kietą fazę, paveikdamas silicio grynumą ir gardelės struktūrą.
Priemaišų kiekio ribos pagrindiniams taikymo scenarijams
| Taikymo scenarijus | Fe Mažiau arba lygus | Al Mažiau nei arba lygus | Ca Mažiau arba lygu | Rekomenduojamas prekės ženklas |
| Įprasti aliuminio lydiniai, plieno gamybos deoksidacija | 0.5% | 0.5% | 0.3% | 553# |
| Aukštos kokybės-aliuminio lydiniai, tikslus liejimas | 0.4% | 0.4% | 0.1% | 441# |
| Fotovoltinis polisilicis, puslaidininkiai | 0.3% | 0.3% | 0.03% | 3303# |
| Elektroninės{0}}klasės organinis silicis, specialūs lydiniai | 0.2% | 0.2% | 0.02% | 2202# |
Apskritai šių priemaišų poveikis silicio metalui priklauso nuo jų kiekio ir konkrečių taikymo scenarijų. Pramoninėje gamyboje silicio metalo sudėtis paprastai yra griežtai kontroliuojama ir koreguojama taip, kad ji atitiktų specifinius techninius reikalavimus ir pritaikymo poreikius.
