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물리 화학적 특성

규화물은 특정 금속(예: 리튬, 칼슘, 마그네슘, 철 등)과 특정 비금속(예: 붕소 등) 및 실리콘으로 형성된 이원 화합물입니다. 일반적으로 결정질이고 금속광택을 가지며 단단하고 녹는점이 높다. 금속 또는 비금속은 여러 개의 규화물을 생성할 수 있습니다. 예를 들어 철은 FeSi, FeSi2, Fe2Si5, Fe3Si2, Fe5Si3 등을 생성할 수 있다. 전기로에서 금속(또는 비금속) 산화물이나 금속 규산염을 규소로 환원시켜 얻을 수 있다.

어플리케이션

전기 가열 요소용 규화물: 금속 규화물은 전기 가열 요소로 사용되는 최초의 응용 분야 중 하나입니다. 일반적으로 금속 실리사이드의 실리콘 함량이 낮을수록 녹는점은 높아지지만 내산화성은 감소합니다. 따라서 녹는점이 낮지만 내산화성이 좋은 이실리사이드가 일반적으로 발열체를 만드는 데 사용됩니다.

고온 항산화 코팅용 실리사이드: 몰리브덴에 대한 MoSi2 코팅의 놀라운 항산화 능력과 자가 치유 특성으로 인해 모든 내화 응용 분야에 대한 수많은 기타 MeSi2 유형 이원 실리사이드와 보다 복잡한 실리사이드에 대한 광범위한 연구가 이루어졌습니다. 금속, 그 합금 및 탄소/탄소 복합재를 포함한 흑연 재료에 대한 항산화 코팅입니다.

코팅의 두께는 사용 시간과 포물선 관계에 있으며, 사용 온도가 코팅 두께에 미치는 영향은 시간보다 더 민감한 것으로 알려져 있습니다. 추가 연구에서는 규화물 코팅의 수명이 주로 코팅 시스템 내 요소의 상호 확산 능력과 코팅 결함에 의해 제어된다는 사실이 밝혀졌습니다. 이와 관련하여, 첫 번째 방법은 합금화를 통해 코팅의 실리사이드를 수정하여 더 나은 항산화 특성을 가진 다성분 복합 산화물 보호막을 얻는 것입니다. 두 번째 방법은 코팅의 열주기를 개선하기 위해 구배 혼합을 사용하는 것입니다. 머리카락 같은 균열 결함.

집적회로의 게이트 전극막용 실리사이드: 집적회로의 집적도가 높아짐에 따라 게이트 전극 및 배선 재료의 내열성에 대한 요구 사항도 높아지고 있습니다. 기존의 폴리실리콘 및 알루미늄 소재는 더 이상 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 내화 금속 W와 Mo는 전도성이 좋고 녹는점이 높지만 산화에 대한 저항력이 없어 집적 회로의 준비 온도를 제한합니다. 따라서 내화성 금속 규화물은 저항률이 낮고 안정성이 높기 때문에 주목을 받고 있습니다. 이와 관련하여 가장 매력적인 네 가지 규화물은 TiSi2, TaSi2, MoSi2 및 WSi2입니다. 그 중에서 TaSi2가 가장 안정적이고 저항률이 WSi2 및 MoSi2보다 낮습니다. 동시에 TaSi2를 집적 회로 게이트 및 인터커넥트 라인의 금속화로 사용하는 것은 고유한 장점이 있습니다. 즉, TaSi2는 건조 산소에서 산화되지 않습니다. 초미세 입자 기술의 출현으로 고온 안정성에 대한 요구 사항이 줄어들 수 있으며, 그러면 다른 규화물이 유용하게 될 것입니다.