科泰新材料可提供“元索周期表”近乎全元素(除放射性元素外)的任意组合材料定制,
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| 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 |
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 |
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℃ |
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 |
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) |
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