A low-temperature and seedlees method for producing hydrogen-free Si3N4

• Autores: A. L. Leal Cruz, M. I. Pech Canul, J. L. Peña
• Localización: Revista Mexicana de Física, ISSN-e 0035-001X, Vol. 54, Nº. 3, 2008, págs. 200-207
• Idioma: inglés
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• Resumen

  • SE DESARROLLÓ UN MÉTODO SIMPLE Y SIN SEMILLAS PARA LA SÍNTESIS DE Si3N4 PARTIENDO DE UN SISTEMA DE PRECURSORES LIBRE DE HIDRÓGENO (Na2SiF6(S)-N2(g)). A PARTIR DE CÁLCULOS TERMODINÁMICOS Y RESULTADOS EXPERIMENTALES SE CONCLUYE QUE LAS ESPECIES QUÍMICAS GASEOSAS SIUX (SiF4, SiF3, SiF2, SiF AND Si) FORMADAS DURANTE LA DISOCIACIÓN A BAJA TEMPERATURA DEL Na2SiF6 EN UN SISTEMA CONVENCIONAL DE CVD REACCIONAN EN SITU CON EL NITRÓGENO PARA PRODUCIR Si3N4. SE OBTUVIERON FIBRAS, FIBRAS CORTAS DISCONTINUAS, RECUBRIMIENTOS Y POLVOS A TRAVÉS DEL SISTEMA Na2SiF6(S)-N2 A PRESIONES LIGERAMENTE POR ENCIMA DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA. CON EL INCREMENTO EN LA TEMPERATURA NO SOLO AUMENTA LA FACTIBILIDAD DE LAS REACCIONES PARA LA DISOCIACIÓN DEL Na2SiF6 Y FORMACIÓN DEL Si3N4, SINO TAMBIÉN UNA VEZ QUE SE HAN FORMADO LAS ESPECIES SiFx POR LA PRIMERA REACCIÓN, LA SEGUNDA REACCIÓN ES INCLUSO MÁS FACTIBLE. EL Si3N4 AMORFO SE OBTIENE A TEMPERATURAS DE HASTA 173 K MIENTRAS QUE Si3N4 CRISTALINO 8 Y ? SE FORMAN EN EL RANGO DE TEMPERATURAS DE 1273-1573 K Y CON TIEMPOS DE PROCESAMIENTO TAN CORTOS COMO 120 MINUTOS. SE DETERMINARON LAS CONDICIONES ÓPTIMAS PARA MAXIMIZAR LA FORMACIÓN DEL Si3N4.