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Proprietà fisiche e chimiche

Il siliciuro è un composto binario formato da alcuni metalli (come litio, calcio, magnesio, ferro, ecc.) e alcuni non metalli (come boro, ecc.) e silicio. Generalmente è cristallino, ha lucentezza metallica, è duro e ha un alto punto di fusione. Un metallo o un non metallo può generare più siliciuri. Ad esempio, il ferro può produrre FeSi, FeSi2, Fe2Si5, Fe3Si2, Fe5Si3, ecc. Può essere ottenuto riducendo ossidi metallici (o non metallici) o silicati metallici con silicio in un forno elettrico.

Applicazioni

Siliciuro per elementi riscaldanti elettrici: il siliciuro metallico è una delle sue prime applicazioni come elementi riscaldanti elettrici. In generale, quanto più basso è il contenuto di silicio nei siliciuri metallici, tanto più alto è il punto di fusione, ma diminuisce la sua resistenza all'ossidazione. Pertanto, per realizzare elementi riscaldanti vengono solitamente utilizzati disilicicidi con bassi punti di fusione ma buona resistenza all'ossidazione.

Siliciuri per rivestimenti antiossidanti ad alta temperatura: la notevole capacità antiossidante dei rivestimenti MoSi2 sul molibdeno e le sue proprietà autoriparanti hanno portato a ricerche approfondite su un gran numero di altri siliciuri binari di tipo MeSi2 e siliciuri più complessi per tutte le applicazioni refrattarie. Rivestimenti antiossidanti per metalli, loro leghe e materiali in grafite compresi compositi carbonio/carbonio.

È noto che lo spessore del rivestimento ha una relazione parabolica con il tempo di utilizzo e l'effetto della temperatura di utilizzo sullo spessore del rivestimento è più sensibile del tempo. Ulteriori ricerche hanno scoperto che la durata del rivestimento di siliciuro è controllata principalmente dalla capacità di interdiffusione degli elementi nel sistema di rivestimento e dai difetti del rivestimento. A questo proposito, il primo metodo consiste nel modificare il siliciuro del rivestimento mediante alligazione per ottenere un film protettivo di ossido composito multicomponente con migliori proprietà antiossidanti; il secondo metodo consiste nell'utilizzare la compoundazione gradiente per migliorare il ciclo termico del rivestimento. Difetti di crepe simili a capelli.

Siliciuro per pellicole di elettrodi di gate di circuiti integrati: con l'aumento del livello di integrazione dei circuiti integrati, aumentano anche i requisiti di resistenza al calore degli elettrodi di gate e dei materiali delle linee di interconnessione. I tradizionali materiali in polisilicio e alluminio non sono più in grado di soddisfare i requisiti; sebbene i metalli refrattari W e Mo abbiano una buona conduttività e punti di fusione elevati, non sono resistenti all'ossidazione, il che limita la temperatura di preparazione dei circuiti integrati. Pertanto, i siliciuri metallici refrattari hanno attirato l'attenzione a causa della loro bassa resistività ed elevata stabilità. I quattro siliciuri più interessanti a questo riguardo sono TiSi2, TaSi2, MoSi2 e WSi2. Tra questi, TaSi2 è il più stabile e la sua resistività è inferiore a WSi2 e MoSi2. Allo stesso tempo, l'utilizzo di TaSi2 come metallizzazione dei gate dei circuiti integrati e delle linee di interconnessione presenta i suoi vantaggi unici, ovvero TaSi2 non verrà ossidato nell'ossigeno secco. Con l'emergere della tecnologia delle particelle ultrafini, i requisiti per la stabilità alle alte temperature potrebbero essere ridotti, quindi altri siliciuri diventeranno utili