Σειρά Silicide-Ελέγξτε τη σελίδα λεπτομερειών

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

Το πυριτίδιο είναι μια δυαδική ένωση που σχηματίζεται από ορισμένα μέταλλα (όπως λίθιο, ασβέστιο, μαγνήσιο, σίδηρος κ.λπ.) και ορισμένα αμέταλλα (όπως το βόριο κ.λπ.) και το πυρίτιο. Είναι γενικά κρύσταλλο, έχει μεταλλική λάμψη, είναι σκληρό και έχει υψηλό σημείο τήξης. Ένα μέταλλο ή ένα μη μέταλλο μπορεί να δημιουργήσει πολλαπλά πυριτικά. Για παράδειγμα, ο σίδηρος μπορεί να παράγει FeSi, FeSi2, Fe2Si5, Fe3Si2, Fe5Si3 κ.λπ. Μπορεί να ληφθεί με αναγωγή μεταλλικών (ή μη μεταλλικών) οξειδίων ή πυριτικών μετάλλων με πυρίτιο σε ηλεκτρικό κλίβανο.

Εφαρμογή

Πυρικτόνο για ηλεκτρικά θερμαντικά στοιχεία: Το μεταλλικό πυριτικό είναι μια από τις πρώτες εφαρμογές του ως ηλεκτρικά θερμαντικά στοιχεία. Γενικά, όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε πυρίτιο στα μεταλλικά πυριτίδια, τόσο υψηλότερο είναι το σημείο τήξης, αλλά μειώνεται η αντίστασή του στην οξείδωση. Ως εκ τούτου, διπυρικτόνα με χαμηλά σημεία τήξης αλλά καλή αντοχή στην οξείδωση χρησιμοποιούνται συνήθως για την κατασκευή θερμαντικών στοιχείων.

Πυριτικά για αντιοξειδωτικές επικαλύψεις υψηλής θερμοκρασίας: Η αξιοσημείωτη αντιοξειδωτική ικανότητα των επικαλύψεων MoSi2 στο μολυβδαίνιο και οι αυτοθεραπευτικές ιδιότητές του έχουν οδηγήσει σε εκτεταμένη έρευνα σε μεγάλο αριθμό άλλων δυαδικών πυριτιδίων τύπου MeSi2 και πιο πολύπλοκων πυριτιδίων για όλες τις πυρίμαχες εφαρμογές. Αντιοξειδωτικές επικαλύψεις για μέταλλα, κράματά τους και υλικά γραφίτη, συμπεριλαμβανομένων των σύνθετων υλικών άνθρακα/άνθρακα.

Είναι γνωστό ότι το πάχος της επίστρωσης έχει παραβολική σχέση με τον χρόνο χρήσης και η επίδραση της θερμοκρασίας χρήσης στο πάχος της επίστρωσης είναι πιο ευαίσθητη από τον χρόνο. Περαιτέρω έρευνα διαπίστωσε ότι η διάρκεια ζωής της επίστρωσης πυριτίου ελέγχεται κυρίως από την ικανότητα διάχυσης των στοιχείων στο σύστημα επίστρωσης και τα ελαττώματα επίστρωσης. Από αυτή την άποψη, η πρώτη μέθοδος είναι η τροποποίηση του πυριτίου της επικάλυψης μέσω κράματος για να ληφθεί ένα πολυσυστατικό σύνθετο προστατευτικό φιλμ οξειδίου με καλύτερες αντιοξειδωτικές ιδιότητες. η δεύτερη μέθοδος είναι η χρήση βαθμίδωσης σύνθεσης για τη βελτίωση του θερμικού κύκλου της επικάλυψης. Ελαττώματα ρωγμών που μοιάζουν με τρίχες.

Πυριτικό για μεμβράνες ηλεκτροδίων πύλης ολοκληρωμένων κυκλωμάτων: Καθώς αυξάνεται το επίπεδο ολοκλήρωσης των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, αυξάνονται και οι απαιτήσεις για θερμική αντίσταση των ηλεκτροδίων πύλης και των υλικών των γραμμών διασύνδεσης. Τα παραδοσιακά υλικά πολυπυριτίου και αλουμινίου δεν μπορούν πλέον να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις. Αν και τα πυρίμαχα μέταλλα W και Mo έχουν καλή αγωγιμότητα και υψηλά σημεία τήξης, δεν είναι ανθεκτικά στην οξείδωση, γεγονός που περιορίζει τη θερμοκρασία προετοιμασίας των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Ως εκ τούτου, τα πυρίμαχα πυριτικά μετάλλων έχουν προσελκύσει την προσοχή λόγω της χαμηλής ειδικής αντίστασης και της υψηλής σταθερότητάς τους. Τα τέσσερα πιο ελκυστικά πυριτικά από αυτή την άποψη είναι τα TiSi2, TaSi2, MoSi2 και WSi2. Μεταξύ αυτών, το TaSi2 είναι το πιο σταθερό και η αντίστασή του είναι χαμηλότερη από τα WSi2 και MoSi2. Ταυτόχρονα, η χρήση του TaSi2 ως επιμετάλλωσης πυλών ολοκληρωμένου κυκλώματος και γραμμών διασύνδεσης έχει τα μοναδικά του πλεονεκτήματα, δηλαδή ότι το TaSi2 δεν θα οξειδωθεί σε ξηρό οξυγόνο. Με την εμφάνιση της τεχνολογίας εξαιρετικά λεπτών σωματιδίων, οι απαιτήσεις για σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να μειωθούν, τότε άλλα πυριτικά θα γίνουν χρήσιμα