Le disiliciure de molybdène (MoSi2) est un matériau qui combine les propriétés des céramiques et des métaux, offrant une excellente résistance à l'oxydation, une stabilité thermique et une conductivité électrique.Sa résistivité électrique est une propriété essentielle, en particulier pour les applications dans des environnements à haute température, comme les éléments chauffants.La résistivité électrique du MoSi2 serait de 134 µΩ-cm à environ 830°C tel que mesuré dans les films minces.Cette valeur reflète sa nature conductrice, qui est essentielle pour son utilisation dans les éléments chauffants et d'autres applications à haute température.En outre, la capacité du MoSi2 à former une couche protectrice de SiO2 à haute température garantit sa durabilité et sa résistance à l'oxydation, ce qui le rend apte à une utilisation à long terme dans des environnements exigeants.
Explication des points clés :
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Résistivité électrique du MoSi2:
- La résistivité électrique du disiliciure de molybdène (MoSi2) est de 134 µΩ-cm à environ 830°C tel que mesuré dans des films minces.Cette valeur indique que le MoSi2 est un matériau modérément conducteur, adapté aux applications nécessitant une conductivité électrique à haute température.
- La résistivité est un paramètre clé pour les matériaux utilisés dans les éléments chauffants, car elle détermine l'efficacité avec laquelle le matériau peut convertir l'énergie électrique en chaleur.
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Propriétés du matériau MoSi2:
- Le MoSi2 combine les propriétés des céramiques (par exemple, résistance à l'oxydation, stabilité thermique) et des métaux (par exemple, conductivité électrique, conductivité thermique).
- Son point de fusion est de 2030°C ce qui le rend adapté aux applications à haute température.
- Sa résistance à l'oxydation est due à la formation d'une couche protectrice de SiO2 à haute température, qui empêche toute oxydation ultérieure et permet une utilisation continue à des températures allant jusqu'à 1700°C dans l'air.
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Applications du MoSi2:
- Le MoSi2 est largement utilisé dans les éléments chauffants des industries telles que la fabrication du verre, le frittage de la céramique, les fours de traitement thermique et les fours de diffusion des semi-conducteurs.
- Sa faible résistivité et ses caractéristiques de résistance positive à la température en font un matériau idéal pour les charges de haute puissance et les performances constantes dans les environnements à haute température.
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Défis et considérations:
- Le MoSi2 est fragile et sujet à des défaillances mécaniques pendant le transport et l'installation.Des techniques de manipulation et d'installation appropriées sont nécessaires pour atténuer ces risques.
- Malgré sa fragilité, sa résistance aux chocs thermiques et sa longue durée de vie en font un matériau fiable pour les applications à haute température.
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Comparaison avec d'autres matériaux:
- Par rapport au disiliciure de tungstène (WSi2), qui a une résistivité de 93 µΩ-cm à des températures similaires La résistivité du MoSi2 est légèrement supérieure.Cependant, sa résistance à l'oxydation et sa stabilité thermique supérieures en font souvent le choix privilégié pour les applications à haute température.
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Résistance environnementale et chimique:
- Le MoSi2 est résistant à l'érosion par les métaux et les scories en fusion, ainsi que par les acides inorganiques comme le HF et l'eau régale.Il est toutefois soluble dans un mélange d'acide nitrique et d'acide fluorhydrique et dans l'alcali en fusion.
- Sa résistance à l'oxydation et à la corrosion garantit une durabilité à long terme dans les environnements difficiles.
En comprenant ces points clés, les acheteurs d'équipements et de consommables peuvent prendre des décisions éclairées quant à l'adéquation du MoSi2 à leurs applications spécifiques, en particulier dans les environnements à haute température et oxydants.
Tableau récapitulatif :
| Propriété | Valeur/Description |
|---|---|
| Résistivité électrique | 134 µΩ-cm à 830°C (films minces) |
| Point de fusion | 2030°C |
| Résistance à l'oxydation | Forme une couche protectrice de SiO2, utilisable jusqu'à 1700°C dans l'air |
| Applications | Éléments chauffants, fabrication du verre, fours à semi-conducteurs |
| Défis | Cassant, nécessite une manipulation et une installation minutieuses |
| Résistance chimique | Résistant à l'HF, à l'eau régale ; soluble dans HNO3+HF et dans l'alcali fondu |
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