Silitsiidseeria – vaadake üksikasjade lehte

Füüsikalised ja keemilised omadused

Silitsiid on kahekomponentne ühend, mille moodustavad teatud metallid (nagu liitium, kaltsium, magneesium, raud jne) ja teatud mittemetallid (näiteks boor jne) ja räni. Tavaliselt on see kristall, metallilise läikega, kõva ja kõrge sulamistemperatuuriga. Metall või mittemetall võib tekitada mitmeid silitsiide. Näiteks võib raud toota FeSi, FeSi2, Fe2Si5, Fe3Si2, Fe5Si3 jne. Seda saab saada metallide (või mittemetallide) oksiidide või metallisilikaatide redutseerimisel räniga elektriahjus.

taotlus

Elektriliste kütteelementide silitsiid: metallist silitsiid on üks selle varasemaid rakendusi elektriliste kütteelementidena. Üldiselt, mida madalam on ränisisaldus metallisilitsiidides, seda kõrgem on sulamistemperatuur, kuid selle oksüdatsioonikindlus väheneb. Seetõttu kasutatakse kütteelementide valmistamiseks tavaliselt madala sulamistemperatuuriga, kuid hea oksüdatsioonikindlusega disilitsiide.

Silitsiidid kõrge temperatuuriga antioksüdantsete katete jaoks: MoSi2 katete märkimisväärne antioksüdantne võime molübdeenil ja selle iseparanevad omadused on viinud ulatuslike uuringuteni paljude teiste MeSi2-tüüpi binaarsete silitsiidide ja keerukamate silitsiidide kohta kõigi tulekindlate rakenduste jaoks. Antioksüdantsed katted metallidele, nende sulamitele ja grafiitmaterjalidele, sealhulgas süsinik/süsinik komposiitidele.

On teada, et katte paksusel on paraboolne seos kasutusajaga ning kasutustemperatuuri mõju katte paksusele on tundlikum kui aeg. Edasised uuringud näitasid, et silitsiidkatte eluiga juhitakse peamiselt kattesüsteemi elementide vastastikuse difusioonivõime ja kattedefektide järgi. Sellega seoses on esimene meetod katte silitsiidide muutmine legeerimise teel, et saada mitmekomponendiline komposiitoksiidist kaitsekile, millel on paremad oksüdatsioonivastased omadused; teine ​​meetod on gradientühendi kasutamine katte termilise tsükli parandamiseks. Juukselõhede moodi defektid.

Silitsiid integraallülituste paiselektroodikiledele: integraallülituste integratsioonitaseme tõustes suurenevad ka nõuded paisuelektroodide ja ühendusliinide materjalide kuumakindlusele. Traditsioonilised polüräni- ja alumiiniummaterjalid ei vasta enam nõuetele; kuigi tulekindlatel metallidel W ja Mo on hea juhtivus ja kõrge sulamistemperatuur, ei ole need oksüdatsioonikindlad, mis piirab integraallülituste ettevalmistustemperatuuri. Seetõttu on tulekindlad metallisilitsiidid pälvinud tähelepanu nende madala takistuse ja kõrge stabiilsuse tõttu. Neli kõige atraktiivsemat silitsiidi selles osas on TiSi2, TaSi2, MoSi2 ja WSi2. Nende hulgas on TaSi2 kõige stabiilsem ja selle eritakistus on väiksem kui WSi2 ja MoSi2. Samal ajal on TaSi2 kasutamisel integraallülituste väravate ja ühendusliinide metalliseerimiseks ainulaadsed eelised, see tähendab, et TaSi2 ei oksüdeeru kuivas hapnikus. Ülipeente osakeste tehnoloogia esilekerkimisel võivad nõuded kõrge temperatuuri stabiilsusele väheneda, siis muutuvad kasulikuks muud silitsiidid