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HJ硅铁是以焦炭、钢屑、石英（或硅石）为原料，用电炉冶炼制成的铁硅合金。由于硅和氧很容易化合成二氧化硅，所以硅铁常用于炼钢时作脱氧剂，同时由于SiO2生成时放出大量的热，在脱氧的同时，对提高钢水温度也是有利的。同时，硅铁还可作为合金元素加入剂，广泛应用于低合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢及电工硅钢之中，硅铁在铁合金生产及化学工业中，常用作还原剂。

晶体硅为钢灰色，无定形硅为黑色，密度2.4g/cm3，熔点1420℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于造制合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。硅在自然界分布*广，地壳中约含27.6%，主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在 结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。

不同于Nb3Sn，Nb3Al相只有在1940-2060℃的狭窄温度范围内才能稳定存在，平衡态的Nb3Al相中的Al含量偏离化学计量比，其超导体性能远低于化学计量比下的理论值，由此造成生产工艺的复杂性及太低的成品率，这成为该材料实现大规模商业化应用的*大障碍。由Nb-Al相图可知，随着温度的降低，Al含量偏离化学计量比而不断减少，在1000℃时Al含量就减少到21%左右。因此，通过常规的低温热处理很难获得具有化学计量比的Nb3Al超导体。研究表明，Nb3Al的超导性能依赖于Al含量的高低，超导转变温度随着Al含量接近化学计量比而提高。因此，化学计量比的获得是制备高性能Nb3Al超导材料的关键。