二硅化鉬

化合物

二硅化鉬Molybdenum disilicideMoSi2 )是一種鉬的硅化合物,由於兩種原子的半徑相差不大,電負性比較接近,所以其具有近似於金屬與陶瓷的性質。熔點高達2030℃,具有導電性,在高溫下表面能形成二氧化硅鈍化層以阻止進一步氧化,其外觀為灰色金屬色澤,源於其四方α-型晶體結構,也存在六角形但不穩定的β-改性晶體結構[3] 。不溶於大部分酸,但可溶於硝酸氫氟酸

二硅化鉬
IUPAC名
Molybdenum disilicide
識別
CAS號 12136-78-6  checkY
PubChem 6336985
性質
化學式 MoSi2
摩爾質量 152.11 g/mol g·mol⁻¹
外觀 灰色具有金屬性的固體
密度 6.26 g/cm3[1][2]
熔點 2030 °C[2]
結構
晶體結構 四方形[1]
空間群 I4/mmm (No. 139), tI6
晶格常數 a = 0.32112 nm, c = 0.45236 nm
危險性
歐盟編號 未編號
閃點 非易燃
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

雖然二硅化鉬在大於1000℃的高溫下具有極高的抗氧化性和楊氏模量,但低溫時易;另外在超過1200℃的高溫下會喪失抗蠕變能力。這限制了其作為結構材料的應用,但可以通過與其他材料複合來彌補。

二硅化鉬及以其為基礎的材料通常由燒結製得。通過等離子噴塗可用以生產緻密的整體式和複合形式製作的材料,為了快速冷卻,通常還會包含少量β-改性的二硅化鉬。

二硅化鉬製得的加熱元件可以在1800℃高溫運作,因此可用於實驗室和生產環境中使用的電熔爐,生產玻璃電子元件陶瓷等,以及對材料進行熱處理。二硅化鉬雖然具有脆性,但可以在高功率操作下不老化,其電阻率不隨時間改變。在低氧環境下,由於鈍化層不易形成,所以最大工作溫度要有所降低。

除了二硅化鉬,碳化硅鈦酸鋇、鈦酸鉛等複合材料也可作為電熱陶瓷材料。

此外,在微電子工業中,也可以添加到多晶硅中作為分流器來提升導電性,提升信號傳播速率。

種類

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二硅化鉬

MoSi2分為直型棒、U型棒、三相棒、槍型棒、五節型棒、槽型棒、單螺紋棒、雙螺紋棒等各種規格型號[4]

參考資料

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  1. ^ 1.0 1.1 A. Nørlund Christensen. Crystal growth and characterization of the transition metal silicides MoSi2 and WSi2. Journal of Crystal Growth. 1993, 129 (1–2): 266–268. doi:10.1016/0022-0248(93)90456-7. 
  2. ^ 2.0 2.1 Soo-Jin Park; Min-Kang Seo. Interface Science and Composites. Academic Press. 18 July 2011: 563– [30 December 2011]. ISBN 978-0-12-375049-5. 
  3. ^ F. M. d』Heurle, C. S. Petersson, and M. Y. Tsai. Observations on the hexagonal form of MoSi2 and WSi2 films produced by ion implantation and on related snowplow effects. J. Appl. Phys. 1980, 51 (11): 5976. doi:10.1063/1.327517. 
  4. ^ 二硅化钼. [2012-08-29]. (原始內容存檔於2012-08-31).