二ケイ化モリブデンの化学式はMoSi₂で、モル質量は152.11g/mol。この化合物は 高温発熱体 高融点、適度な密度、良好な電気伝導性などの優れた特性により、高温発熱体として使用される。高温で二酸化ケイ素の保護層を形成する能力があるため、酸化性環境では特に価値が高いが、1200℃以上では耐クリープ性に限界があり、低温では脆くなる。
キーポイントの説明
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化学式とモル質量
- MoSi₂:式は、2つのケイ素（Si）原子に結合した1つのモリブデン（Mo）原子を示す。
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モル質量 (152.11 g/mol):として計算される：
- モリブデン(Mo) = 95.95 g/mol
- ケイ素（Si）＝28.09g/mol×2＝56.18g/mol
- 合計 = 95.95 + 56.18 = 152.11 g/mol
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主な用途
- 発熱体:1800℃まで安定するため、炉や工業用加熱に好まれる。
- 耐酸化性:高温でSiO₂保護層を形成し、酸化性雰囲気に最適。
- ヒートシールド:航空宇宙分野で大気圏再突入時の高放射率コーティングに使用される。
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製造方法
- 焼結:緻密なMoSi₂を製造するための従来のプロセス。
- プラズマ溶射:急冷を可能にし、時には準安定相であるβ-MoSi₂をもたらす。
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性能に関する考察
- 高温限界:1200℃を超えると耐クリープ性を失い、特定の用途での長期使用が制限される。
- 脆性:破壊を避けるため、低温での取り扱いに注意が必要。
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比較優位性
- 多くの金属やセラミックを極端な熱で凌駕するが、導電性と耐久性のバランスがとれている。
- SiO₂パッシベーション層が劣化を抑え、酸化環境での寿命を延ばす。
購入者にとって、これらの特性を理解することは、性能と運用上の制約のバランスをとりながら、高熱用途に最適な選択を保証します。脆性や耐クリープ性は、特定の用途において重要な要素でしょうか？
総括表
| プロパティ | 詳細 |
|---|---|
| 化学式 | MoSi₂ |
| モル質量 | 152.11 g/mol |
| 主な用途 | 発熱体、航空宇宙用コーティング、耐酸化環境 |
| 温度限界 | 1800℃まで安定、1200℃を超えると耐クリープ性が低下する |
| 製造 | 焼結、プラズマ溶射（準安定β-MoSi₂を生成する可能性あり） |
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