Seri Silicide-Silakan Periksa Halaman Detailnya

Sifat fisik dan kimia

Silisida adalah senyawa biner yang dibentuk oleh logam tertentu (seperti litium, kalsium, magnesium, besi, dll.) dan nonlogam tertentu (seperti boron, dll.) dan silikon. Umumnya berbentuk kristal, berkilau logam, keras dan memiliki titik leleh tinggi. Logam atau non-logam dapat menghasilkan banyak silisida. Misalnya, besi dapat menghasilkan FeSi, FeSi2, Fe2Si5, Fe3Si2, Fe5Si3, dll. Besi dapat diperoleh dengan mereduksi oksida logam (atau non-logam) atau silikat logam dengan silikon dalam tungku listrik.

Aplikasi

Silisida untuk elemen pemanas listrik: Silisida logam adalah salah satu aplikasi paling awal sebagai elemen pemanas listrik. Umumnya, semakin rendah kandungan silikon dalam silisida logam, semakin tinggi titik lelehnya, namun ketahanan oksidasinya menurun. Oleh karena itu, disilisida dengan titik leleh rendah tetapi ketahanan oksidasi yang baik biasanya digunakan untuk membuat elemen pemanas.

Silisida untuk pelapis antioksidan suhu tinggi: Kapasitas antioksidan yang luar biasa dari pelapis MoSi2 pada molibdenum dan sifat penyembuhannya sendiri telah menyebabkan penelitian ekstensif terhadap sejumlah besar silisida biner tipe MeSi2 lainnya dan silisida yang lebih kompleks untuk semua aplikasi tahan api. Pelapis antioksidan untuk logam, paduannya dan bahan grafit termasuk komposit karbon/karbon.

Diketahui bahwa ketebalan lapisan memiliki hubungan parabola dengan waktu penggunaan, dan pengaruh suhu penggunaan terhadap ketebalan lapisan lebih sensitif dibandingkan waktu. Penelitian lebih lanjut menemukan bahwa umur lapisan silisida terutama dikendalikan oleh kemampuan interdifusi unsur-unsur dalam sistem pelapisan dan cacat pelapisan. Dalam hal ini, metode pertama adalah memodifikasi silisida lapisan melalui paduan untuk mendapatkan film pelindung oksida komposit multi-komponen dengan sifat anti-oksidasi yang lebih baik; metode kedua adalah dengan menggunakan peracikan gradien untuk meningkatkan siklus termal lapisan. Cacat retak seperti rambut.

Silisida untuk film elektroda gerbang sirkuit terpadu: Dengan meningkatnya tingkat integrasi sirkuit terpadu, persyaratan ketahanan panas elektroda gerbang dan material jalur interkoneksi juga meningkat. Bahan polisilikon dan aluminium tradisional tidak lagi memenuhi persyaratan; Meskipun logam tahan api W dan Mo memiliki konduktivitas yang baik dan titik leleh yang tinggi, logam tersebut tidak tahan terhadap oksidasi, sehingga membatasi suhu persiapan sirkuit terpadu. Oleh karena itu, silisida logam tahan api telah menarik perhatian karena resistivitasnya yang rendah dan stabilitasnya yang tinggi. Empat silisida yang paling menarik dalam hal ini adalah TiSi2, TaSi2, MoSi2 dan WSi2. Diantaranya, TaSi2 adalah yang paling stabil dan resistivitasnya lebih rendah dibandingkan WSi2 dan MoSi2. Pada saat yang sama, penggunaan TaSi2 sebagai metalisasi gerbang sirkuit terpadu dan jalur interkoneksi memiliki keunggulan unik, yaitu TaSi2 tidak akan teroksidasi dalam oksigen kering. Dengan munculnya teknologi partikel ultra-halus, persyaratan stabilitas suhu tinggi dapat dikurangi, maka silisida lain akan berguna.