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二硼化钒(VB2)靶材

二硼化钒(VB2)靶材

浏览量 230
规格/型号:暂无
品牌:科泰
应用领域:材料
产地:江西 - 南昌
厂家/供应商:江西科泰新材料有限公司
咨询电话::19170716858(请说明信息源自“北方有色网”)
更新时间:2026-07-10
级别:待认证

二硼化钒(VB2)靶材说明介绍

二硼化钒(VB2)靶材

二硼化钒(VB2)靶材基本信息

分子式:VB₂

纯度:99.5%

CAS号:12007-37-3

摩尔质量: 72.56 g/mol
密度:5.10 g/cm³

熔点:~2450–2600℃

沸点:

溶解性(水):不溶

二硼化钒(VB₂)基本性能

① 基本标识

项目 内容

化学式 VB₂(二硼化钒)

CAS No.12007-37-3

分子量 72.56 g/mol

晶体结构 六方晶系,AlB₂型(P6/mmm),a≈3.00 Å,c≈3.06 Å

理论密度 5.10 g/cm³

② 热学性能

项目 数值

熔点/分解 ~2450–2600℃(V–B 相平衡,略低于 TiB₂/ZrB₂)

导热系数 20–50 W/(m·K)(室温)

热膨胀系数 (CTE)(5–6)×10⁻⁶/K(25–1000℃)

空气中抗氧化上限 ~800–900℃(V₂O₅ 熔 690℃→液态氧化层,较差)

真空/Ar 使用上限 长期 ≤700–800℃;短时 ~1000℃

③ 力学/物理性能

项目 数值

维氏硬度(HV) 18–24 GPa

弹性模ulus(E) 380–420 GPa

断裂韧性(K_IC) ~3.0–3.5 MPa·m¹ᐟ²

泊松比 ~0.14–0.18

④ 电学/超导性能

项目数值

电阻率(室温块体)15–60 µΩ·cm(半金属行为,随致密度/缺陷变化)

超导转变温度(Tc)块体 ~2–5 K;优质薄膜可达 ~6 K

Seebeck小负(n‑型金属/半金属)

⑤ 化学性能

项目说明

水/稀酸不溶

热浓 HNO₃ / HF可溶/分解(V 氧化溶出为 VO²⁺/VO₂⁺)

熔融 NaOH/KOH分解(碱熔)

粉吸湿/氧化V 易氧化→VOₓ 表壳,需 Ar 手套箱保存、配料

二硼化钒(VB2)靶材产品应用

二硼化钒(VB₂)薄膜属于功能性二硼化物薄膜,和你之前问的 TiB₂(硬质)、ZrB₂(UHTC)、TaB₂/WB₂(阻挡/Plasma 耐蚀)定位不同——它的核心价值在超导/功能特性 + 中温扩散阻挡,工业硬质涂层不是主战场。

① 超导 / 功能薄膜研究(最主要)

VB₂ 块体 Tc≈2–5 K,高质量薄膜 Tc 可达 ~6 K,是 MgB₂ 之外研究较多的二硼化物超导体

用于:

超导隧道结、弱连接器件原型研究

与 MgB₂、TaB₂ 对比的超导机理 / 电子结构研究

应变/掺杂效应对 Tc 影响的基础物理实验

⚠ 仍属实验室研究材料,无规模化超导器件应用(Tc 偏低)

② 中温扩散阻挡层研究

VB₂ 在真空/Ar 中 ~700–800℃ 可保持相稳,作 Cu/Al–Si/SiO₂ 间中温势垒层备选

B 可捕获微量 O,对轻度氧化有容忍

耐温低于 TaN/TaB₂,高于有机阻挡,适合中端功率器件或研究验证

③ 硬质/耐磨保护膜(次要)

HV 18–24 GPa,低于 TiB₂,可做轻负荷耐磨膜或过渡层

因 V 易氧化(V₂O₅ 低熔 690℃),空气中耐氧化仅 ~800℃,限制高温耐磨使用

④ 热电 / 传感器功能膜研究(小众)

半金属导电行为 + B 空位可调载流子浓度 → 少数报道用于气体传感(H₂/CO 敏感)或热电参数测试
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