Silicide-sarja - Tarkista tietosivu Suomi

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Silisidi on binäärinen yhdiste, jonka muodostavat tietyt metallit (kuten litium, kalsium, magnesium, rauta jne.) ja tietyt epämetallit (kuten boori jne.) ja piitä. Se on yleensä kristalli, siinä on metallinen kiilto, kova ja korkea sulamispiste. Metalli tai ei-metalli voi tuottaa useita silisidejä. Esimerkiksi rauta voi tuottaa FeSi:tä, FeSi2:ta, Fe2Si5:tä, Fe3Si2:ta, Fe5Si3:a jne. Sitä voidaan saada pelkistämällä metallin (tai ei-metallin) oksideja tai metallisilikaatteja piillä sähköuunissa.

Hakemus

Silisidi sähkölämmityselementteihin: Metallisilisidi on yksi sen varhaisimmista sovelluksista sähkölämmityselementteinä. Yleensä mitä pienempi piipitoisuus metallisilisideissä on, sitä korkeampi on sulamispiste, mutta sen hapettumiskestävyys heikkenee. Siksi lämmityselementtien valmistukseen käytetään yleensä disilisidejä, joilla on alhainen sulamispiste, mutta hyvä hapettumisenkestävyys.

Silisidit korkeiden lämpötilojen antioksidanttipinnoitteisiin: Molybdeenin MoSi2-pinnoitteiden merkittävä antioksidanttikapasiteetti ja sen itseparantuvat ominaisuudet ovat johtaneet laajaan tutkimukseen lukuisista muista MeSi2-tyyppisistä binaarisista silisideistä ja monimutkaisemmista silisideistä kaikkiin tulenkestäviin sovelluksiin. Hapettumisenestopinnoitteet metalleille, niiden seoksille ja grafiittimateriaaleille, mukaan lukien hiili/hiilikomposiitit.

Tiedetään, että pinnoitteen paksuudella on parabolinen suhde käyttöaikaan ja käyttölämpötilan vaikutus pinnoitteen paksuuteen on herkempi kuin aika. Lisätutkimukset havaitsivat, että silisidipinnoitteen käyttöikää säätelevät pääasiassa pinnoitejärjestelmän elementtien keskinäinen diffuusiokyky ja pinnoitevirheet. Tässä suhteessa ensimmäinen menetelmä on modifioida pinnoitteen silisidiä seostamalla, jotta saadaan monikomponenttinen komposiittioksidisuojakalvo, jolla on paremmat hapettumisenesto-ominaisuudet; toinen menetelmä on käyttää gradienttisekoitusta pinnoitteen lämpösyklin parantamiseksi. Hiuksia muistuttavia halkeamia.

Silisidi integroitujen piirien hilaelektrodikalvoille: Integroitujen piirien integrointitason noustessa myös hilaelektrodien ja liitäntäjohtomateriaalien lämmönkestävyyden vaatimukset kasvavat. Perinteiset polypii- ja alumiinimateriaalit eivät enää täytä vaatimuksia; vaikka tulenkestävät metallit W ja Mo ovat hyvän johtavuuden ja korkeat sulamispisteet, ne eivät kestä hapettumista, mikä rajoittaa integroitujen piirien valmistuslämpötilaa. Siksi tulenkestävät metallisilikidit ovat herättäneet huomiota niiden alhaisen resistiivisyyden ja korkean stabiiliuden vuoksi. Neljä houkuttelevinta silisidiä tässä suhteessa ovat TiSi2, TaSi2, MoSi2 ja WSi2. Niistä TaSi2 on stabiilin ja sen ominaisvastus on pienempi kuin WSi2 ja MoSi2. Samalla TaSi2:n käytöllä integroitujen piirien porttien ja liitäntälinjojen metalloinnissa on ainutlaatuiset etunsa, eli TaSi2 ei hapetu kuivassa hapessa. Ultrahienohiukkastekniikan syntymisen myötä korkean lämpötilan stabiilisuuden vaatimukset voivat pienentyä, jolloin muista silisideistä tulee hyödyllisiä