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二矽化鉬塗層

什麼是二矽化鉬塗層? 二硅化钼

塗層(coating)是塗料一次施塗所得到的固態連續膜,是為了防護,絕緣,裝飾等目的,塗布於金屬,織物,塑膠等基體上的塑膠薄層。塗料可以為氣態、液態、固態,通常根據需要噴塗的基質決定塗料的種類和狀態 。

二矽化鉬為高熔點金屬間化合物,它具有獨特性能。如中等密度(6.24g·cm-3),高熔點(2 030℃),低膨脹係數(8.1×10-6K-1),抗氧化性和化學惰性等,特別是高溫抗氧化性居矽化物之冠。這種獨特性能來自自動生成SiO2保護膜;後者在高溫和氧化氣氛中形成,它是一種非剝落氧化物,當溫度高於900℃時,二矽化鉬表面形成SiO2薄膜,使本身能獲得高溫與熱迴圈保護,而且在裂縫中自動生成SiO2取得自癒合作用。

二矽化鉬的用途很廣,主要應用於鐵氧化加熱爐、複合材料、玻璃工業、航空和宇宙飛行器等,其次二矽化鉬薄膜作為矽片積體電路的柵極接點;厚薄膜 用於高溫抗氧化防護材料。

二氧化矽塗層發展史

1967年蘇聯化學物理研究所А.Г.馬爾茲漢等發明了自蔓延(SHS)冶金技術。1976年蘇聯聯合30多家不同組織機構參與了SHS工藝方法的研究和開發,研製合成出200多種材料,其中至少2種以上投入生產,如二矽化鉬和碳化鈦,後者用作工業金剛石的代用品;前者作為加熱元件。目前世界上瑞典“康達爾”公司生產的加熱元件品質更好,但價格較昂貴。

最近幾年來,美國、日本和波蘭等國對SHS方法亦產生了濃厚的興趣。國內天津化工所研究二矽化鉬最早。相繼在洛陽、上海生產矽化鉬加熱元件,但產品品質與國外有一定距離。由於二矽化鉬製品最大缺點——性脆,同時國內生產的鉬製品不緻密、表面不光滑和缺陷較多。本文介紹在鉬和鉬合金製品上用二矽化鉬作防護塗層,使相互缺陷彌補。

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