17.09.2019
На сегодняшний день услуги профессионального клининга пользуются большим спросом среди разнообразных коммерческих учреждений и...


17.09.2019
На сегодняшний день многие люди относятся к подоконнику как к чему-то само собой разумеющемуся и применяют его, как максимум, в...


17.09.2019
На сегодняшний день автоматизация производственных процедур является важнейшим этапом развития любой компании. Ленточный конвейер...


17.09.2019
Мебель из дерева издревле является наиболее популярной. Известно, что даже трон у египетского Фараона был выполнен из массива...


17.09.2019
В нынешнем темпе жизни городского жителя, очень часто можно наблюдать картину, когда окружающая среда настолько начинает влиять...


16.09.2019
Выбор букмекерской конторы – важный этап, без правильного прохождения которого успешная и длительная игра на ставках будет просто...


Силицид титана

13.09.2019

Получение


Обрабатывая двуокись титана кремнием в электрической печи, Муассан получил весьма твердый силицид титана неизвестного состава. Леви воздействовал парами TiCl4 на раскаленный металлический кремний и получил таким путем незначительное количество силицида, которому он приписал формулу Ti2Si. Хонигшмид получил алюминотермическим путем из смеси кварца, двойного фторида титана и калия, алюминиевой дроби и серы слиточек, из которого попеременной обработкой HCl и разбавленной KOH можно было извлечь правильные кристаллики силицида TiSi2 (53,9% Si). Существование силицида Ti2Si3 не доказано. Старые литературные данные по приготовлению силицидов титана представлены в сводном виде Барадук-Мюллером.

При электролизе соляной ванны, содержащей K3SiF6+1/10TiO2, на катоде выделяются небольшие кристаллы TiSi2.

Губчатый (ноздреватый) силицид титана получают при взаимодействии гидрида титана с кремнием. Выделяющийся при этом атомарный водород заметно ускоряет процесс.

Ларсен с сотр. получали сплавы титана с содержанием от 0,5 до 10% Si спеканием под вакуумом смесей соответствующих компонентов. Хансен, Кесслер и Макферсон при изучении системы титан—кремний получали образцы сплавов в дуговой электропечи с вольфрамовыми электродами в атмосфере гелия или аргона.

Кемпбелл с сотр. получали отложения силицида титана осаждением из газовой фазы (SiCl4) при 1100—1500°. Данных о химическом составе этих отложений нет.

Система титан — кремний


Диаграмма состояния титан—кремний (рис. 91) представлена Хансеном, Кесслером и Макферсоном.

Сплавы готовили в дуговой электропечи и подвергали термическому, металлографическому и рентгенографическому исследованию. Отжиг и закалку ряда сплавов производили в специальной печи в атмосфере аргона. Хансен с сотр. подтвердили существование дисилицида титана, открытого ранее Хонигшмидом. Структура этого соединения разъяснена Левсом и Вальбаумом. В дальнейшем они обнаружили также силицид Ti5Si3 (аналогичный Ti5Ge3 и Ti5Sn3), упоминаемый Петроковским и Дувецом. Хансен с сотр. открыли новый, третий силицид TiSi, образующийся при 1760° по перитектической реакции из Ti6Si3 и расплава с 43% Si. Имеются три эвтектики: Ti + Ti5Si3 (температура плавления 1330°), Ti5Si3 + TiSi2 (1490°) и TiSi2 + Si (1330°).

Растворимость кремния в а и Р-титане, по данным металлографического исследования сплавов Ti-Si, выплавленных в дуговой электропечи, составляет менее 0,4% Si. Хансен с сотр. обнаружили, что растворимость кремния в в-титане при 1330° составляет около 3%. При 860° твердый раствор в-титана с 0,9% Si распадается по эвтектоидной реакции на a-фазу с 0,5% Si и Ti5Si3 при 750° в а-титане растворяется около 0,3% Si.

Свойства


Дисилицид титана TiSi2 содержит 53,9% Si и представляет собой кристаллики, имеющие форму плоских тетрагональных пирамидок и по цвету напоминающие железо. Медленно окисляется на воздухе при температуре красного каления. Минеральные кислоты, в том числе плавиковая, не оказывают на него воздействия. Бурно реагирует с расплавами щелочей.

TiSi2 характеризуется слегка деформированной ромбической решеткой (тип TiSi2) с постоянными а = 8,236 А, b = 4,773 А, с = 8,523 А. Плотность дисилицида титана 4,39 г/см3.

Ti5Si3 обладает гексагональной решеткой с постоянными а = 7,465 А, с = 5,162 А. Микротвердость силицидов титана по Кнупу (при нагрузке 100 г): Ti5Si3 986; TiSi 1039; TiSi2 618 кг/мм2. По другим данным, микротвердость TiSi2 (при нагрузке 100 г) равна 870 кг/мм2.

Согласно Хансену с сотр., Ti5Si3 плавится при 2120°; TiSi2 при 1540°. Согласно же Червенка TiSi2 плавится при 1460°.

Удельное электрическое сопротивление горячепрессованного TiSi2 составляет 123 мком*см.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна