Sèrie Silicide: consulteu la pàgina de detalls

Propietats físiques i químiques

El siliciur és un compost binari format per certs metalls (com el liti, calci, magnesi, ferro, etc.) i determinats no metalls (com el bor, etc.) i silici. Generalment és de cristall, té una brillantor metàl·lica, és dur i té un punt de fusió elevat. Un metall o no metall pot generar múltiples siliciurs. Per exemple, el ferro pot produir FeSi, FeSi2, Fe2Si5, Fe3Si2, Fe5Si3, etc. Es pot obtenir reduint òxids metàl·lics (o no metàl·lics) o silicats metàl·lics amb silici en un forn elèctric.

Sol·licitud

Siliciur per a elements de calefacció elèctrics: el siliciur metàl·lic és una de les seves primeres aplicacions com a elements de calefacció elèctrics. En general, com més baix és el contingut de silici en siliciurs metàl·lics, més alt és el punt de fusió, però la seva resistència a l'oxidació disminueix. Per tant, per a la fabricació d'elements calefactors s'acostumen a utilitzar disilicides amb punts de fusió baixos però amb bona resistència a l'oxidació.

Siliciurs per a recobriments antioxidants d'alta temperatura: la notable capacitat antioxidant dels recobriments de MoSi2 sobre molibdè i les seves propietats d'autocuració han donat lloc a una àmplia investigació sobre un gran nombre d'altres siliciurs binaris de tipus MeSi2 i siliciurs més complexos per a totes les aplicacions refractàries. Recobriments antioxidants per a metalls, els seus aliatges i materials de grafit, inclosos els compostos de carboni/carboni.

Se sap que el gruix del recobriment té una relació parabòlica amb el temps d'ús, i l'efecte de la temperatura d'ús sobre el gruix del recobriment és més sensible que el temps. Investigacions posteriors van trobar que la vida útil del recobriment de siliciur està controlada principalment per la capacitat d'interdifusió dels elements del sistema de recobriment i els defectes del recobriment. En aquest sentit, el primer mètode és modificar el siliciur del recobriment mitjançant l'aliatge per obtenir una pel·lícula protectora d'òxid compost multicomponent amb millors propietats anti-oxidació; el segon mètode és utilitzar la combinació de gradients per millorar el cicle tèrmic del recobriment. Defectes d'esquerdes semblants al cabell.

Siliciur per a pel·lícules d'elèctrodes de porta de circuits integrats: a mesura que augmenta el nivell d'integració dels circuits integrats, els requisits de resistència a la calor dels elèctrodes de porta i els materials de la línia d'interconnexió també augmenten. Els materials tradicionals de polisilici i alumini ja no poden complir els requisits; encara que els metalls refractaris W i Mo tenen una bona conductivitat i alts punts de fusió, no són resistents a l'oxidació, la qual cosa limita la temperatura de preparació dels circuits integrats. Per tant, els siliciurs metàl·lics refractaris han cridat l'atenció a causa de la seva baixa resistivitat i alta estabilitat. Els quatre siliciurs més atractius en aquest sentit són TiSi2, TaSi2, MoSi2 i WSi2. Entre ells, TaSi2 és el més estable i la seva resistivitat és inferior a WSi2 i MoSi2. Al mateix temps, utilitzar TaSi2 com a metal·lització de portes de circuits integrats i línies d'interconnexió té els seus avantatges únics, és a dir, TaSi2 no s'oxidarà en oxigen sec. Amb l'aparició de la tecnologia de partícules ultrafines, es poden reduir els requisits d'estabilitat a alta temperatura i, a continuació, seran útils altres siliciurs.