Molybdändisilicid

Kristallstruktur
_ Mo 0 _ Si
Raumgruppe	I4/mmm (Nr. 139)Vorlage:Raumgruppe/139
Allgemeines
Name	Molybdändisilicid
Andere Namen	Molybdänsilicide
Verhältnisformel	MoSi2
Kurzbeschreibung	graues Pulver[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12136-78-6 EG-Nummer 235-231-8 ECHA-InfoCard 100.032.016 PubChem 6336985 Wikidata Q2352958
Eigenschaften
Molare Masse	152,12 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	6,31 g·cm−3 (25 °C)[1]
Schmelzpunkt	1870–2030 °C[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Achtung H- und P-Sätze H: 302​‐​312​‐​332 P: 280 [1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Molybdändisilicid ist eine intermetallische chemische Verbindung des Molybdäns aus der Gruppe der Silicide. Neben diesem sind mit Mo₃Si und Mo₅Si₃ noch weitere Molybdänsilicide bekannt.^[2]

Gewinnung und Darstellung

Molybdändisilicid kann durch Reaktion von Molybdän mit Silicium bei Temperaturen größer als 1400 °C gewonnen werden.^[3]

${\displaystyle \mathrm {Mo+2\ Si\longrightarrow MoSi_{2}} }$

Entsprechende Schichten können durch Reaktion von Molybdän mit Siliciumtetrachlorid und Wasserstoff gewonnen werden.^[4]

${\displaystyle \mathrm {Mo+2\ SiCl_{4}+4\ H_{2}\longrightarrow MoSi_{2}+8\ HCl} }$

Eigenschaften

Molybdändisilicid liegt als graues Pulver vor.^[1] Die Verbindung besitzt eine tetragonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe I4/mmm (Raumgruppen-Nr. 139)Vorlage:Raumgruppe/139.^[5] Über 1900 °C geht diese in eine hexagonale Struktur über. In Luft oder reinem Sauerstoff oxidiert sie bei Temperaturen über 400 °C, was durch entsprechende Legierung verzögert werden kann.^[2]

${\displaystyle \mathrm {2\ MoSi_{2}+7\ O_{2}\longrightarrow 2\ MoO_{3}+4\ SiO_{2}} }$

Molybdändisilicid ist beständig gegen Säuren, verdünnte Laugen, Salzlösungen sowie verschiedene Salzschmelzen. Außerdem hebt es sich von anderen Metallen und Legierungen durch Korrosionsbeständigkeit gegen reduzierende wie oxydierende Gase bei Temperaturen von 1350 bis 700 °C ab.^[6]

Verwendung

Molybdändisilicid wird als elektrisch leitfähiger Keramikwerkstoff zum Beispiel in Hochtemperaturheizleitern verwendet.^[3] Im Verbund mit anderen nichtoxidischen Keramiken wird es zum Beispiel in Glühkerzen für die Automobilindustrie eingesetzt.^[7]

In der Halbleitertechnik wird Molybdändisilicid als Phasenschieber-Material für bestimmte Fotomasken (Phasenmasken) eingesetzt.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g} Datenblatt Molybdenum disilicide, α-phase, powder, ≥99.8% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 24. Mai 2015 (PDF).
2. ↑ ^{a b} Sam Zhang, Dongliang Zhao: Aerospace Materials Handbook. CRC Press, 2012, ISBN 978-1-4398-7330-4, S. 253 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
3. ↑ ^{a b} Wolfgang Kollenberg: Technische Keramik Grundlagen, Werkstoffe, Verfahrenstechnik. Vulkan-Verlag, 2004, ISBN 3-8027-2927-7, S. 135,340,344 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
4. ↑ E.R. Braithwaite, J. Haber: Molybdenum An Outline of its Chemistry and Uses. Elsevier, 2013, ISBN 978-1-4832-9089-8, S. 83 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
5. ↑ Helmut Mehrer, Hans Eckhardt Schaefer, Irina V. Belova, Graeme E. Murch: Molybdenum Disilicide - Diffusion, Defects, Diffusion Correlation, and Creep. In: Defect and Diffusion Forum. 322, 2012, S. 107, doi:10.4028/www.scientific.net/DDF.322.107.
6. ↑ O. Rubisch: Molybdändisilicid, ein Hochtemperaturwerkstoff für extreme chemische und thermische Beanspruchungen. In: Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion. 16, 1965, S. 467, doi:10.1002/maco.19650160604.
7. ↑ H.C. Starck: Produktinformation Molybdändisilicid (Memento vom 24. Mai 2015 im Internet Archive), abgerufen am 24. Mai 2015.