二硅化钼用途

二硅化钼用途 - 用作高温结构材料

二硅化钼作为结构材料用于航空、汽车燃气涡轮机的高温部件、气体燃烧器、喷管、高温过滤器以及火花塞而成为金属间化合物结构材料研究的最新热点。在这方面应用的最大障碍是其室温脆性大和高温强度低。因此二硅化钼低温增韧和高温补强是其作为结构材料实用化的关键技术。这方面的研究表明，合金化和复合化是改善二硅化钼室温韧性和高温强度的有效手段。一般用于二硅化钼合金化的组分仅是那些和二硅化钼具有相同或类似晶体结WSi₂、NbSi₂、CoSi₂、Mo₅Si₃和Ti₅Si₃3等少数几种硅化物，其中最理想的是WSi₂。但用WSi₂合金化会使二硅化钼比重方面的优势明显丧失，应用受到一定的限制。实践证明，二硅化钼几与所有的陶瓷增强剂 (如SiC、TiC、ZrO₂、Al₂O₃、T iB₂等) 都有良好的化学稳定性和容性。因此，复合化即制备二硅化钼基复合材料是改善二硅化钼力学性能最有效的途径。

二硅化钼基复合材料可分为连续纤维增强型和非连续纤维(晶须)或颗粒增强型两类。 连续纤维增强型复合材料有比较好的力学性能，但由于各向异性以及纤维与基体间的某些反应限制了它的应用;而短纤维(晶须)、颗粒增强型复合材料因其制造工艺简单、具有各向同性等优点而被广泛采用，其中SiC颗粒或晶须和ZrO₂颗粒增韧补强二硅化钼基复合材料被认为最有发展前途。

二硅化钼用途 - 用作电热元件材料

二硅化钼由于其良好的高温抗氧化性和导电性，已作为电热元件实现了工业化应用。与SiC发热体相比，二硅化钼不仅使用温度高，而且不会发生"老化"问题。但纯二硅化钼发热体存在着机械强度低、安装困难等问题。因此，常加入少量第二相(SiC、Al₂O₃和Mo₅Si₃等) 进行改性或制成复合发热体。其中MoSi₂-2SiC复合发热体不仅具有比纯二硅化钼还好的抗氧化性，而且SiC颗粒构成骨架结构并承受荷重，使MoSi₂-SiC复合发热体在高温时不发生软化变形，因而可以象SiC发热体一样采用简单的水平安装方法，在1900℃下使用。

利用二硅化钼的热敏电阻特性还可以制备超高温热电偶电极及其保护管。如MoSi₂-WSi₂热电偶具有较高的热电势和灵敏度，可在氧化性气氛中用1700℃左右的测温。在结构上，为了解决热电偶的保护管问题，常把一个热电极作成管状，使其兼起保护管作用。焦德辉等人的研究表明，用二硅化钼制热电偶保护管不仅能延长热电偶的使用寿命，而且节约测温费用，降低生产成本。二硅化钼与熔融金属Na、Li、Pb、Bi、Sn等不起化学反应，可以作为这些金属的各种熔炼器皿。利用其良好的热传导性可制作原子反应堆的热交换器以及电触头材料

二硅化钼用途 - 用作涂层材料

二硅化钼作为涂层材料可分两种，其一是用于难熔金属及其合金和石墨以及C/C复合材料的高温抗氧化涂层;其二是用于大规模集成电路的栅极薄膜。在高温(> 1200℃)下， 二硅化钼表面被氧化形成致密的SiO₂薄膜。由于SiO₂粘性较小，容易流进裂纹中去，从而起到修补裂纹或裂纹自愈合的作用。但传统的包埋法二硅化钼涂层一般寿命不高。

近年来大量文献报道了等离子喷涂或反应性等离子喷涂二硅化钼基复合材料及其涂层。一致认为，低压喷涂所得涂层最致密、含氧量低、化学成分均匀。一般集成电路在制造过程中进行1000℃以上的高温处理，在比电阻比多晶硅小的硅化物中，二硅化钼和WSi₂等难熔硅化物就能经受如此高的温度。因此，二硅化钼也是制作集成电路栅极的理想材料之一。Brestchneider等人引用离子溅射法制备出的二硅化钼薄膜涂层，可以满足大规模集成电路的各种要求。

二硅化钼用途 - 用作增强材料

二硅化钼在1000℃左右会发生脆性-韧性转变这就使其在高温下可以产生韧化效应。，用粉末冶金法制备的α-Sialon/ 二硅化钼复合材料的断裂韧性从未加二硅化钼的3.2MPa·m^1/2提高到了5.2MPa·m^1/2。

二硅化钼用途 - 用作连接材料

值得一提的是，二硅化钼还有可能作为高温结构陶瓷的连接材料，但这方面的研究报道尚不多见。  

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