Cтраница 1
Плавление кремния сопровождается резким увеличением электропроводности до значений, свойственных жидким металлам. [1]
Температура плавления кремния по наиболее достоверным общепринятым данным равна 1414, а по новейшим [640] равна 1423, теплота плавления 11 1 ккал / г-ат, температура кипения 2600, теплота испарения 71 ккал / г-ат. [2]
Температура плавления кремния по различным данным колеблется в пределах 1402 - 1413 С. Поликристаллический кремний высокой чистоты, конденсируемый из газа, содержит 10 - - 10 - 9, а в виде монокристаллов - около 10 - 8 долей примесей; технический металлургический кремний содержит до 10 % примесей. [3]
Теплота плавления кремния по данным Олетта [3127] равна 12 1 0 1 ккал. [4]
Высокая температура плавления кремния, его химическая активность и другие особенности, затрудняющие работу с ним, обусловили попытки многих исследователей приблизиться к решению задачи с совершенно иной стороны. Одна из таких попыток будет описана в этом разделе. [5]
Измерения температуры плавления кремния, выполненные различными исследователями, приводят к величинам от 1683 до 1696 К: Гофман и Шульце [2095] ( 1683 2 К), Олетт [3127] ( 1685 К), Гейлер [1674] ( 1688 2 К), Кантор и др. [207] ( 1690 4 К) и Вартенберг [4160] ( 1696 К) - Причины существенных расхождений между данными этих авторов остаются невыясненными. Оценить точность наиболее высокого значения 1696 К, полученного Вартенбергом [4160], не представляется возможным, ввиду того что в его работе отсутствует описание методики измерений. [6]
Так как температура плавления кремния ( 1410 С) значительно ниже температуры плавления карбида ниобия ( 3760 С), можно предположить, что взаимодействие происходит в результате диффузии более подвижных атомов кремния к зернам карбида ниобия. Так как в изучаемом интервале температур кремний имеет довольно высокую упругость паров, то, очевидно, перемещение атомов кремния к зоне контакта осуществляется не только посредством диффузии в твердом теле, но и через газовую фазу. Карбид ниобия, напротив, при этих температурах практически не испаряется, и можно предположить, что встречной диффузии ( карбид - - кремний) не будет и скорость процесса определяется скоростью диффузии кремния к карбиду ниобия. [7]
Разупорядочение атомов при плавлении кремния сопровождается уменьшением подвижности электронов примерно в 50 раз. Но концентрация электронов проводимости возрастает более чем в 103 раз. В итоге электропроводность при плавлении кремния резко увеличивается, так что кремний переходит в металлическое состояние. Кремний диамагнитен-его магнитная восприимчивость х отрицательна. После плавления абсолютная величина магнитной восприимчивости жидкого кремния немного увеличивается с ростом температуры до значений, превышающих температуру плавления примерно на 100 К - Дальнейшее нагревание до температур порядка 1700 С не сопровождается изменением магнитной восприимчивости. Вязкость жидкого кремния в интервалетем-ператур А Г - 120 выше точки плавления снижается с ростом температуры сильнее, чем при более высоких температурах. Эти и ряд других фактов приведенных в монографии В. М. Глазова, С. Н. Чижевской и Н. Н. Глаголевой [33] дают основание полагать, что после плавления кремния происходит постепенное разрушение фрагментов алмазоподобной структуры с переходом к размытой тепловым движением ОЦК структуре, характерной для многих металлов. [8]
Отметим, что энтропия плавления кремния примерно такая же, как германия. [9]
С, что объясняется плавлением кремния в этом интервале температур. [11]
Однако из-за более высокой температуры плавления кремния по сравнению с германием очистить кремний этим методом значительно труднее, чем германий. [12]
![]() |
Фазовая диаграмма углерода.| Фазовые диаграммы кремния ( указаны предполагаемые структуры жидкости, кремния II и III и германия III. [13] |
Начиная с тройной точки температура плавления кремния с ОЦК тетрагональной ( Sill) и ОЦК структурами ( Silll) должна повышаться с увеличением давления. [14]
![]() |
Зависимость плотности кремния и германия в твердом и жидком состояниях от температуры. [15] |