0416-3985101
中文|English
网站首页 关于我们
资质荣誉
产品展示
成功案例
行业动态
工程业绩
在线留言
联系我们
产品展示

二硅化锆 Zirconium disilicide(ZrSi2) 

发布时间:2016/05/13
二硅化锆 Zirconium disilicide(ZrSi2)

海鑫条.png

11111111111.jpg

海鑫条.png


新建 DOCX 文档_05_副本.jpg

硅化锆sem1海鑫水印.jpg

硅化锆sem2海鑫水印.jpg


海鑫条.png

二硅化锆_00(1).jpg

海鑫条.png

硅化锆
性状:灰色正方结晶粉末
密度(g/mL,25℃):4.88
熔点(oC):1620
晶格常数:a=0.372nm,b=1.476nm,c=0.367nm。
显微硬度(kg/mm2):1063
生成热(kJ/mol):62.8
性质:硅化锆或二硅化锆,化学式ZrSi2,是一种钢灰色菱形光泽晶体,相对密度为4.8822。硅化锆不溶于水、无机酸和王水,但溶于氢氟酸。硅化锆为钢灰色斜方系有光泽的晶体,相对密度4.8822。 
硅化锆制备工艺:
1.以金属锆和硅粉为原料,将金属锆粉碎,再与硅粉充分混合,将混合料放入石墨炉内,加热至900~1000℃进行预反应,然后通入氢气,再升温至1200℃左右进行反应,制得硅化锆。
2.采用直接法,以金属锆和硅粉为原料制备硅化锆,反应式如下:首先将金属锆粉碎,再与硅粉充分混合,将混合料放入石墨炉内,加热至900~1000℃进行预反应,然后通入氢气,再升温至1200℃左右进行均化反应,即制得硅化锆。
3.一种制备硅化锆纳米材料的方法,包括如下步骤:(1)将5mmol二氧化锆、5mmol硅粉和50mmol金属锂加入到20毫升的不锈钢高压釜中并封闭,然后将高压釜放入能够程序升温的电炉中,设置电炉的升温速率为10℃每分钟,将电炉升温至600℃,升温完成后维持反应40小时,反应后自然冷却到室温,然后打开高压釜取出产物(Chemicalbook黑色的沉积物);(2)将反应产物先用蒸馏水清洗一次,再分别用稀盐酸和无水乙醇各洗涤一次,将洗涤后的产物过滤,然后在真空干燥箱中60℃干燥4小时得到硅化锆纳米材料,根据所制备的硅化锆纳米材料的质量和所用原料二氧化锆的质量,得出硅化锆的产率为85%。以上反应过程如下所示:ZrO2+Si+4Li=ZrSi+2Li2O

硅化锆用途:
1.ZrSi2是一种锆硅金属间化合物,是一种高硬度、高熔点、高导电性、高导热性、耐高温热震性好的陶瓷材料。用于制造热防护部件的超高温材料应具有高强度、耐高温、抗氧化、抗热冲击等优异性能,主要应用的有难熔金属及其合金、C-C复合材料、C-SiC复合材料以及陶瓷基复合料。二硅化锆的质量份数为10~15%,将此质量份数的二硅化锆加入到陶瓷基复合材料中,能够明显降低材料制备的烧结温度。
2.硅化锆可用作润滑材料,耐磨材料,半导体薄膜,电子材料,陶瓷材料。
3.脱氧剂。在炼钢过程中脱除钢水中的氧,某些铁合金还可脱除钢中的其他杂质如硫、氮等。
4.合金添加剂。按钢种成分要求,添加合金元素到钢内以改善钢的性能。
硅化锆作为锆-硅金属间化合物,是一类具有高硬度、高熔点、高导电性、高热导率、优良的抗热震性能的高温陶瓷材料Chemicalbook,鉴于锆-硅金属间化合物具有这些优越的物理化学性能,是一种可以应用于高温腐蚀性介质的结构材料或新型工程材料。
5.由于硅锆金属间化合物具有优异的物理和化学性能,ZrSi2是一种可作为高温腐蚀介质的结构材料或新型工程材料。

 
硅化锆弹性及其各向异性研究金属与硅生成的化合物为金属硅化物,金属硅化物分成俩大类:
  1 难融金属硅化物,指周期表IVB,VB,VIB族元素的硅化物,如硅化钛,硅化锆,硅化钽,硅化钨等,2贵金属和近贵金属硅化物,硅化靶,硅化铂,硅化钴等,一段来说,金属硅化物是比较硬的品体物质,跟金属一样具有金属光泽,高导电性,正的电阻湿度系数,大多数情况下具有磁性,难熔金属硅化物具有较高的熔点,硬度和压缩强度,高温蠕变强度高,具有中等密度和抗拉强度以及良好的温度力学性能,金属与硅的反应降低了金属的活性,因此的硅化物的化学稳定性相当好,含硅量高的难熔金属硅化物,它们的室温和高温耐腐蚀性和抗氧化性都很好,金属硅化物的缺点:室温下很脆,冲击韧性低,抗热冲击能力不足。金属硅化物的物理特性和化学特性使它们有多方面的用途,首先,硅化物作为高温结构材料在航空,航天,化工方面有很好的应用前景,其作为高温抗氧化涂层,磁性材料,集成电路电极薄膜等功能材料已被广泛地研究并获得应用,例如,Fe2Si有序合金具有优异的软磁性能,被广泛用于音频,视频及卡片阅读器用磁头材料;有硅化物入V2Si,CoSi2,Mo2Si,由于其优良的展现出导电性,V2Si是人们发现的具有超导性A15相,它的临界转变温度为17.1K;MoSi2由于其优良的导电性和极好的抗氧化性,被广泛用作高温电炉的电热元件和航空航天用的高温抗氧化涂层,同样,金属硅化物在电子器件制造中起着非常重要的作用,由于硅化物的电阻比多晶硅电阻低,而且硅化物与硅基体的界面是原子级洁净的界面,相容性很好,在微电子期间制造业中,作为肖特基势垒和互联材料得到广泛应用。

2_副本.png