二矽化鉬
化合物
二矽化鉬(Molybdenum disilicide, MoSi2 )是一種鉬的矽化合物,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矽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,但可溶於硝酸和氫氟酸。
二矽化鉬 | |
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IUPAC名 Molybdenum disilicide | |
識別 | |
CAS號 | 12136-78-6 |
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。 |
雖然二矽化鉬在大於1000℃的高溫下具有極高的抗氧化性和楊氏模量,但低溫時易脆;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。
二矽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-改性的二矽化鉬。
二矽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、鋼、電子元件、陶瓷等,以及對材料進行熱處理。二矽化鉬雖然具有脆性,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。
除了二矽化鉬,碳化矽、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,也可以添加到多晶矽中作為分流器來提升導電性,提升信號傳播速率。
種類
編輯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
編輯- ^ 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.
- ^ 2.0 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.
- ^ 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.
- ^ 二硅化钼. [2012-08-29]. (原始內容存檔於2012-08-31).