Le calcium est un métal alcalino-terreux avec un poids atomique de 40,08, une configuration électronique externe de 4S², une densité (20 degrés) de 1,55 g/cm³, un point de fusion de 839 ± 2 degrés et un point d'ébullition de 1 484 degrés. La pression de vapeur du calcium est liée à la température comme suit :
lnpCa=25.7691 - 20283.9T⁻¹ - 1.0216lnT
Où pCa est la pression de vapeur du calcium (Pa) et T est la température (K). Le silicium réagit avec le calcium pour former trois composés : CaSi, Ca₂Si et CaSi₂. Le CaSi (41,2 % Si) est stable à haute température. Ca₂Si (29,5 % de Si) est un composé péritectique formé entre Ca et CaSi en dessous de 910 degrés. CaSi₂ (58,36 % Si) est un composé péritectique formé entre CaSi et Si en dessous de 1020 degrés. La composition des phases des alliages de silicium-calcium produits industriellement est d'environ 77 % de CaSi2, 5 % à 15 % de CaSi,<20% Si free, and <8% SiC. Silicon-calcium alloys containing 30%–33% Ca and approximately 5% Fe have a density of approximately 2.2 g/cm3 and a melting temperature range of 980–1200℃.
