O dissiliceto de molibdénio (MoSi2) é um material que combina as propriedades da cerâmica e dos metais, oferecendo uma excelente resistência à oxidação, estabilidade térmica e condutividade eléctrica.A sua resistividade eléctrica é uma propriedade crítica, especialmente para aplicações em ambientes de alta temperatura, tais como elementos de aquecimento.A resistividade eléctrica do MoSi2 é relatada como sendo de 134 µΩ-cm a cerca de 830°C conforme medido em películas finas.Este valor reflecte a sua natureza condutora, que é essencial para a sua utilização em elementos de aquecimento e outras aplicações de alta temperatura.Além disso, a capacidade do MoSi2 para formar uma camada protetora de SiO2 a altas temperaturas garante a sua durabilidade e resistência à oxidação, tornando-o adequado para utilização a longo prazo em ambientes exigentes.
Pontos-chave explicados:
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Resistividade eléctrica do MoSi2:
- A resistividade eléctrica do dissiliceto de molibdénio (MoSi2) é de 134 µΩ-cm a cerca de 830°C conforme medido em películas finas.Este valor indica que o MoSi2 é um material moderadamente condutor, adequado para aplicações que requerem condutividade eléctrica a altas temperaturas.
- A resistividade é um parâmetro fundamental para os materiais utilizados em elementos de aquecimento, uma vez que determina a eficácia com que o material pode converter energia eléctrica em calor.
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Propriedades do material MoSi2:
- O MoSi2 combina as propriedades da cerâmica (por exemplo, resistência à oxidação, estabilidade térmica) e dos metais (por exemplo, condutividade eléctrica, condutividade térmica).
- Tem um ponto de fusão de 2030°C o que o torna adequado para aplicações a altas temperaturas.
- A sua resistência à oxidação deve-se à formação de uma camada protetora de SiO2 a altas temperaturas, que impede a oxidação adicional e permite a utilização contínua a temperaturas até 1700°C no ar.
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Aplicações do MoSi2:
- O MoSi2 é amplamente utilizado em elementos de aquecimento para indústrias como o fabrico de vidro, sinterização de cerâmica, fornos de tratamento térmico e fornos de difusão de semicondutores.
- A sua baixa resistividade e caraterísticas positivas de resistência-temperatura tornam-no ideal para cargas de alta potência e desempenho consistente em ambientes de alta temperatura.
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Desafios e considerações:
- O MoSi2 é frágil e propenso a falhas mecânicas durante o transporte e a instalação.São necessárias técnicas de manuseamento e instalação adequadas para mitigar estes riscos.
- Apesar da sua fragilidade, a sua resistência ao choque térmico e a sua longa vida útil tornam-no um material fiável para aplicações a altas temperaturas.
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Comparação com outros materiais:
- Em comparação com o dissiliceto de tungsténio (WSi2), que tem uma resistividade de 93 µΩ-cm a temperaturas semelhantes o MoSi2 tem uma resistividade ligeiramente superior.No entanto, a sua resistência superior à oxidação e estabilidade térmica tornam-no frequentemente a escolha preferida para aplicações a altas temperaturas.
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Resistência ambiental e química:
- O MoSi2 é resistente à erosão por metais fundidos e escórias, bem como por ácidos inorgânicos como o HF e a água régia.No entanto, é solúvel numa mistura de ácido nítrico e ácido fluorídrico e em álcalis fundidos.
- A sua resistência à oxidação e à corrosão assegura uma durabilidade a longo prazo em ambientes agressivos.
Ao compreender estes pontos-chave, os compradores de equipamento e consumíveis podem tomar decisões informadas sobre a adequação do MoSi2 às suas aplicações específicas, particularmente em ambientes de alta temperatura e oxidantes.
Tabela de resumo:
| Propriedade | Valor/Descrição |
|---|---|
| Resistividade eléctrica | 134 µΩ-cm a 830°C (películas finas) |
| Ponto de fusão | 2030°C |
| Resistência à oxidação | Forma uma camada protetora de SiO2, utilizável até 1700°C no ar |
| Aplicações | Elementos de aquecimento, fabrico de vidro, fornos de semicondutores |
| Desafios | Frágil, requer um manuseamento e instalação cuidadosos |
| Resistência química | Resistente a HF, água régia; solúvel em HNO3+HF e álcalis fundidos |
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