金屬矽化物是指過渡金屬與矽生成的硬質化合物。由於矽原子半徑較大,不能與過渡金屬生成間隙化合物,因而這類硬質化合物化學成分穩定金屬矽化物具有好的抗氧化性。
基本介紹
簡介,原理,用途,特性,分類,製備方法,
簡介
金屬矽化物是指過渡金屬與矽生成的硬質化合物。
原理
由於矽原子半徑較大,不能與過渡金屬生成間隙化合物,因而這類硬質化合物化學成分穩定金屬矽化物具有好的抗氧化性。
用途
由於矽與氧生成緻密氧化膜,能夠阻止氧在常溫和高溫對過渡金屬發生氧化作用,因此,矽化物可以作為保護層。多在超大規模積體電路中使用,如用作金屬柵、肖特基接觸、歐姆接觸等。
特性
矽化物熔點不高,熱導率高,而抗熱震性好,硬度較高,但脆性也大,有金屬光澤,電阻率低。用途最多的矽化物是MoSi,熔點2030℃,硬度HV1250,抗壓強度2310MPa,MoSi2發熱體發熱溫度為1600℃,可長期使用,是空氣氣氛中溫度最高的發熱體之一,用自蔓延鋁熱法製造的彌散Al2O3,質點的MoSi2發熱體,使用溫度可達1800℃,金屬、金屬氧化物加碳和矽反應,可製得矽化物。
分類
常分成兩大類:
(1)難熔金屬矽化物,指周期表IVB、VB、VIB族元素的矽化物,如矽化鈦、矽化鋯、矽化鉭、矽化鎢等;
(2)貴金屬和近貴金屬矽化物,如矽化鈀、矽化鉑、矽化鈷等。
其共同特點是:熔點高(大都在1500℃以上),最低共熔溫度高(大都在1000℃以上)。電阻率低(約為10-7Ω·m),硬度高。
製備方法
製備方法主要是用澱積金屬與矽的混合物燒結而成。澱積法主要有:蒸發、濺射、電鍍、化學氣相澱積等。