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超细二氧化铪可能发生的反应


在自然界中,铪常与锆共生,含锆的矿物中都含铪,铪与锆呈类质同像,铪主要赋存在锆英石中。工业上用的锆石中含HfO2量为0.5-2%。次生锆矿石中的铍锆石含HfO2可以高达15%。还有一种变质锆石曲晶石,含HfO2达5%以上。后两种矿物的储量少,工业上尚未采用。


超细二氧化铪为白色或灰色粉末,不溶于水、盐酸和硝酸,可溶于浓硫酸和氟氢酸,为生产金属铪和铪合金的原料,用作耐火材料、抗放射性涂料和催化剂。有单斜、四方和立方三种晶体结构,由硫酸铪、氯氧化铪等化合物热分解或水解制取。


在氢氟酸中缓慢溶解生成氟铪酸盐;与热浓硫酸或硫酸氢盐作用生成硫酸铪;与碳在氯气存在下混合加热得到四氯化铪;与氟硅酸钾作用生成氟铪酸钾。与碳在1500℃以上反应得碳化铪(HfC)。


二氧化铪是一种具有宽带隙和高介电常数的陶瓷材料,近来在工业界特别是微电子领域被引起极度的关注,由于它最可能替代硅基集成电路的核心器件金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)的栅极绝缘层二氧化硅(SiO?),以解决MOSFET中传统SiO?/Si结构的发展的尺寸极限问题。

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