浏览数量: 10 作者: 本站编辑 发布时间: 2023-04-19 来源: 本站
硅化钼物化性质
二硅化钼是一种钼硅化合物,也称为硅化钼,是一种灰色陶瓷粉末。
化学式:MoSi2,
分子量:152.11
密度:6.3g/cm3
热膨胀系数:5.1×10-6/摄氏度
电阻率:21×10-6Ω.cm
显微硬度:1200kg/mm2。
由于两个原子的半径相差不大,并且电负性相对较近,因此它具有与金属和陶瓷相似的特性。熔点高达2030℃,具有导电性,可以在表面形成二氧化硅钝化层,以防止在高温下进一步氧化。它的外观是灰色金属色,是从其方形α型晶体结构衍生而来的,它也具有六边形形状,但不稳定的Β改性晶体结构。不溶于大多数酸,但溶于硝酸和氢氟酸。
硅化钼具有高熔点、低密度、良好的导热性和良好的导电性以及优良的高温抗氧化性、高弹性模量、低热膨胀系数、较高的强度、耐化学腐蚀和良好的抗热震性,被广泛应用于高温发热体元件材料和高温抗氧化涂层材料,也是极具发展潜力的高温结构材料和耐磨材料。
随着粉末冶金技术以及材料技术的迅速发展。硅化钼制备工艺也取得了重大的进展,在传统电弧熔炼、铸造和粉末压制催结等工艺的基础上,20世纪80年代末自蔓延高温合成(SHS),机械合金化(MA),热压(HP)等技术取得了快速的发展,它们克服了传统工艺硅化钼熔点高、难合成,以及材料在合成过程中易氧化的缺点。前些年又出现了火花等离子烧结新工艺,并且SHS和MA也出现了新的拓展。然而,这些方法都采用钼粉和硅粉作为原料,由于钼粉的价格较高,所以导致原料成本较高。
还有一种方法是采用MoS2粉和Si粉作为原料的低成本制备二硅化钼的方法。此制备方法以MoS2粉和Si粉作为原料,混合均匀在炉中焙烧,冷却后得到硅化钼产物。采用本方案,具有如下有益效果:
(1)采用MoS2粉作为原料,可以有效利用我国丰富的MoS2资源,降低了制备硅化钼的生产成本;
(2)缩短了工序,节约了资源,降低了生产成本;
(3)通过对原材料比例份数的控制、焙烧工艺的选择、以及其他工艺参数的合理选择,制备的硅化钼纯度高,杂质少。
硅化钼的应用
二硅化钼用于高温抗氧化涂层材料,电加热元件,集成电极膜,结构材料,复合材料增强材料,耐磨材料,结构陶瓷连接材料等领域。分布于以下行业:
1.能源化学工业:电加热元件,原子反应器装置的高温热交换器,煤气燃烧器,高温热电偶及其保护管,熔炼容器坩埚(用于熔炼钠,锂,铅,铋,锡和其他金属)。
2.微电子工业:MoSi2和其他一些难熔金属硅化物Ti5Si3,WSi2,TaSi2等是大规模集成电路栅极和互连膜的重要候选材料。
3.航空航天工业:作为一种高温抗氧化涂料,已经得到了广泛而深入的研究和应用。特别是作为涡轮发动机部件的材料,例如叶片,叶轮,燃烧器,尾喷嘴和密封装置。
4.汽车工业:涡轮增压器转子,阀体,火花塞和汽车涡轮发动机的发动机零件。