సిలేన్‌లు ఎలా తయారవుతాయి?

2023-07-12

1. సిలేన్ ఎలా తయారవుతుంది?

(1) మెగ్నీషియం సిలిసైడ్ పద్ధతి: హైడ్రోజన్‌లోని సిలికాన్ మరియు మెగ్నీషియం మిశ్రమ పొడిని దాదాపు 500°C వద్ద చర్య జరిపి, ఉత్పత్తి చేయబడిన మెగ్నీషియం సిలిసైడ్‌ను అమ్మోనియం క్లోరైడ్‌తో తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత ద్రవ అమ్మోనియాలో చర్య జరిపి సిలేన్‌ని పొందడం. ద్రవ నత్రజనితో చల్లబడిన స్వేదనం ఉపకరణంలో దానిని శుద్ధి చేయడం వలన స్వచ్ఛమైన సిలేన్ లభిస్తుంది.
(2) విజాతీయ ప్రతిచర్య పద్ధతి: ట్రైక్లోరోసిలేన్‌ను పొందేందుకు 500°C కంటే ఎక్కువ వేడిచేసిన ద్రవీకృత బెడ్ ఫర్నేస్‌లో సిలికాన్ పౌడర్, సిలికాన్ టెట్రాక్లోరైడ్ మరియు హైడ్రోజన్‌లను రియాక్ట్ చేయండి. ట్రైక్లోరోసిలేన్ స్వేదనం ద్వారా వేరు చేయబడుతుంది. డైక్లోరోసిలేన్ ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో భిన్నమైన ప్రతిచర్య ద్వారా పొందబడుతుంది. పొందిన డైక్లోరోసిలేన్ అనేది సిలికాన్ టెట్రాక్లోరైడ్ మరియు ట్రైక్లోరోసిలేన్‌తో మిశ్రమం, కాబట్టి స్వేదనం తర్వాత స్వచ్ఛమైన డైక్లోరోసిలేన్ పొందవచ్చు. ట్రైక్లోరోసిలేన్ మరియు మోనోసిలేన్ డైక్లోరోసిలేన్ నుండి వైవిధ్య ప్రతిచర్య ఉత్ప్రేరకం ఉపయోగించి పొందబడతాయి. పొందిన మోనోసిలేన్ తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత అధిక-పీడన స్వేదనం పరికరం ద్వారా శుద్ధి చేయబడుతుంది.
(3) హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంతో సిలికాన్-మెగ్నీషియం మిశ్రమాన్ని చికిత్స చేయండి.
Mg2Si+4HCl—→2MgCl2+SiH4
(4) సిలికాన్-మెగ్నీషియం మిశ్రమం ద్రవ అమ్మోనియాలో అమ్మోనియం బ్రోమైడ్‌తో చర్య జరుపుతుంది.
(5) లిథియం అల్యూమినియం హైడ్రైడ్, లిథియం బోరోహైడ్రైడ్ మొదలైనవాటిని తగ్గించే ఏజెంట్లుగా ఉపయోగించడం, ఈథర్‌లో టెట్రాక్లోరోసిలేన్ లేదా ట్రైక్లోరోసిలేన్‌ను తగ్గించండి.

2. సిలేన్ కోసం ప్రారంభ పదార్థం ఏమిటి?

తయారీకి ముడి పదార్థాలుసిలేన్ప్రధానంగా సిలికాన్ పౌడర్ మరియు హైడ్రోజన్. సిలికాన్ పౌడర్ యొక్క స్వచ్ఛత అవసరాలు సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటాయి, సాధారణంగా 99.999% కంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి. తయారుచేసిన సిలేన్ యొక్క అధిక స్వచ్ఛతను నిర్ధారించడానికి హైడ్రోజన్ కూడా శుద్ధి చేయబడుతుంది.

3. సిలేన్ యొక్క పని ఏమిటి?

సిలికాన్ భాగాలను అందించే గ్యాస్ మూలంగా, సిలేన్ అధిక-స్ఫటికాకార సిలికాన్, సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్, మైక్రోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్, నిరాకార సిలికాన్, సిలికాన్ నైట్రైడ్, సిలికాన్ ఆక్సైడ్, భిన్నమైన సిలికాన్ మరియు వివిధ మెటల్ సిలిసైడ్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. అధిక స్వచ్ఛత మరియు చక్కటి నియంత్రణ కారణంగా, ఇది అనేక ఇతర సిలికాన్ మూలాల ద్వారా భర్తీ చేయలేని ముఖ్యమైన ప్రత్యేక వాయువుగా మారింది. సిలేన్ మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్ పరిశ్రమలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు సౌర ఘటాలు, ఫ్లాట్ ప్యానెల్ డిస్‌ప్లేలు, గాజు మరియు ఉక్కు పూతల తయారీలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు గ్రాన్యులర్ హై-ప్యూరిటీ సిలికాన్‌ను పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తి చేయడానికి ప్రపంచంలోని ఏకైక ఇంటర్మీడియట్ ఉత్పత్తి. అధునాతన సిరామిక్స్, మిశ్రమ పదార్థాలు, ఫంక్షనల్ మెటీరియల్స్, బయోమెటీరియల్స్, హై-ఎనర్జీ మెటీరియల్స్ మొదలైన వాటి తయారీలో ఉపయోగించడంతో సహా సిలేన్ యొక్క హై-టెక్ అప్లికేషన్‌లు ఇప్పటికీ అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి మరియు అనేక కొత్త సాంకేతికతలు, కొత్త పదార్థాలు మరియు కొత్త పరికరాలు.

4. సిలేన్‌లు పర్యావరణ అనుకూలమా?

అవును, సిలేన్ ట్రీట్‌మెంట్ ఏజెంట్‌లో హెవీ మెటల్ అయాన్‌లు మరియు ఇతర కాలుష్య కారకాలు లేవు మరియు ఇది ROHS మరియు SGS పర్యావరణ పరిరక్షణ ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.

5. సిలేన్ యొక్క అప్లికేషన్

క్లోరోసిలేన్స్ మరియు ఆల్కైల్ క్లోరోసిలేన్‌ల అస్థిపంజర నిర్మాణం, సిలికాన్ యొక్క ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదల, పాలిసిలికాన్ యొక్క ముడి పదార్థాలు, సిలికాన్ ఆక్సైడ్, సిలికాన్ నైట్రైడ్ మొదలైనవి, సౌర ఘటాలు, ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లు, రంగుల గాజు తయారీ, రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ.