Πώς κατασκευάζονται τα σιλάνια;
(1) Μέθοδος πυριτικού μαγνησίου: αντίδραση της μικτής σκόνης πυριτίου και μαγνησίου σε υδρογόνο στους περίπου 500°C και αντίδραση του παραγόμενου πυριτικού μαγνησίου με χλωριούχο αμμώνιο σε υγρή αμμωνία χαμηλής θερμοκρασίας για να ληφθεί σιλάνιο. Ο καθαρισμός του σε συσκευή απόσταξης που ψύχεται με υγρό άζωτο αποδίδει καθαρό σιλάνιο.
(2) Μέθοδος ετερογενούς αντίδρασης: αντίδραση σκόνης πυριτίου, τετραχλωριούχου πυριτίου και υδρογόνου σε κλίβανο ρευστοποιημένης κλίνης που θερμαίνεται πάνω από 500°C για να ληφθεί τριχλωροσιλάνιο. Το τριχλωροσιλάνιο διαχωρίζεται με απόσταξη. Το διχλωροσιλάνιο λαμβάνεται με ετερογενή αντίδραση παρουσία καταλύτη. Το λαμβανόμενο διχλωροσιλάνιο είναι ένα μείγμα με τετραχλωριούχο πυρίτιο και τριχλωροσιλάνιο, επομένως καθαρό διχλωροσιλάνιο μπορεί να ληφθεί μετά την απόσταξη. Το τριχλωροσιλάνιο και το μονοσιλάνιο λαμβάνονται από το διχλωροσιλάνιο χρησιμοποιώντας έναν ετερογενή καταλύτη αντίδρασης. Το λαμβανόμενο μονοσιλάνιο καθαρίζεται με συσκευή απόσταξης υψηλής πίεσης χαμηλής θερμοκρασίας.
(3) Επεξεργαστείτε το κράμα πυριτίου-μαγνήσιου με υδροχλωρικό οξύ.
Mg2Si+4HCl—→2MgCl2+SiH4
(4) Το κράμα πυριτίου-μαγνήσιου αντιδρά με βρωμιούχο αμμώνιο σε υγρή αμμωνία.
(5) Χρησιμοποιώντας υδρίδιο λιθίου αργιλίου, βοροϋδρίδιο λιθίου, κ.λπ. ως αναγωγικά μέσα, ανάγετε το τετραχλωροσιλάνιο ή το τριχλωροσιλάνιο σε αιθέρα.
2. Ποια είναι η πρώτη ύλη για το σιλάνιο;
Οι πρώτες ύλες για την παρασκευή τουσιλάνιοείναι κυρίως σκόνη πυριτίου και υδρογόνο. Οι απαιτήσεις καθαρότητας της σκόνης πυριτίου είναι σχετικά υψηλές, φθάνοντας γενικά πάνω από 99,999%. Το υδρογόνο εξευγενίζεται επίσης για να εξασφαλίσει την υψηλή καθαρότητα του παρασκευασμένου σιλανίου.
3. Ποια είναι η λειτουργία του σιλανίου;
Ως πηγή αερίου που παρέχει συστατικά πυριτίου, το σιλάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή πολυκρυσταλλικού πυριτίου υψηλής καθαρότητας, μονοκρυσταλλικού πυριτίου, μικροκρυσταλλικού πυριτίου, άμορφου πυριτίου, νιτριδίου του πυριτίου, οξειδίου του πυριτίου, ετερογενούς πυριτίου και διαφόρων μεταλλικών πυριτίων. Λόγω της υψηλής καθαρότητας και του λεπτού ελέγχου του, έχει γίνει ένα σημαντικό ειδικό αέριο που δεν μπορεί να αντικατασταθεί από πολλές άλλες πηγές πυριτίου. Το σιλάνιο χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες μικροηλεκτρονικής και οπτοηλεκτρονικής και χρησιμοποιείται στην κατασκευή ηλιακών κυττάρων, επίπεδων οθονών, επικαλύψεων γυαλιού και χάλυβα και είναι το μόνο ενδιάμεσο προϊόν στον κόσμο για μεγάλης κλίμακας παραγωγή κοκκώδους πυριτίου υψηλής καθαρότητας. Οι εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας του σιλανίου εξακολουθούν να εμφανίζονται, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης στην κατασκευή προηγμένων κεραμικών, σύνθετων υλικών, λειτουργικών υλικών, βιοϋλικών, υλικών υψηλής ενέργειας κ.λπ., και αποτελούν τη βάση πολλών νέων τεχνολογιών, νέων υλικών και νέες συσκευές.
4. Είναι τα σιλάνια φιλικά προς το περιβάλλον;
Ναι, ο παράγοντας επεξεργασίας σιλανίου δεν περιέχει ιόντα βαρέων μετάλλων και άλλους ρύπους και συμμορφώνεται με τα πρότυπα περιβαλλοντικής προστασίας ROHS και SGS.
5. Εφαρμογή σιλανίου
Δομή σκελετού χλωροσιλανίων και αλκυλοχλωροσιλανίων, επιταξιακή ανάπτυξη πυριτίου, πρώτες ύλες πολυπυριτίου, οξείδιο του πυριτίου, νιτρίδιο του πυριτίου κ.λπ., ηλιακά κύτταρα, οπτικές ίνες, κατασκευή έγχρωμου γυαλιού, εναπόθεση χημικών ατμών.
