Электрические свойства силицидов CrSi
Заметно большее число публикаций посвящено изложению результатов исследований электрических свойств изоструктурных моносилицидов хрома, марганца, железа и кобальта.
Первые данные об интегральной т.э.д. с. CrSi, MnSi и FeSi (для интервала температур от 20 до 120° С) опубликованы Липатовой с соавторами. В этой работе исследовались препараты, полученные сплавлением технического кремния (99,2% Si) с электролитическими хромом, марганцем и армко-железом. Было найдено, что т. э. д. с. по отношению к меди для моносилицидов невелика (около 10 мкв/град), отрицательна для CrSi и положительна для MnSi и FeSi.
Гусева и Овечкин готовили сплавы хрома с кремнием из несколько более чистых материалов. Для CrSi они нашли а = 4,0*10в3 ом-1*см-1 и а = -12 мкв/град. В работах Никитина для температур, близких к комнатным, были получены значения о = 4,2*10в3 ом-1*см-1, а = +5 мкв/град и о = 16*10в3 ом-1*см-1, причем в последней работе для приготовления сплавов использованы более чистые компоненты. Нешпор и Самсонов на спеченных образцах установили, что о = 7,7*10в3 ом-1*см-1 (при 20° С).
Радовский и Бройде синтезировали моносилицид хрома сплавлением электролитического рафинированного хрома (99,98% Cr) и полупроводникового кремния. Затянутые в кварцевые капилляры образцы прошли тщательный отжиг с последующим металлографическим и рентгеновским контролем, подтвердившим их однофазность. Авторы исследовали зависимости р(T) (20—700° С) и а(Т) (20—400° С) ряда силицидов хрома и, в частности, для CrSi при комнатной температуре нашли а = 11,5*10в3 ом-1*см-1 и а = -16,4 мкв/град.
Повышение температуры до 400° С, по данным этих авторов, приводит к росту электросопротивления с постепенным уменьшением dp/dT и снижением модуля а (а=—7 мкв/град при 400° С).
Андреевой с соавторами на сходных образцах изучалось электросопротивление CrSi (и других моносилицидов) в интервале температур от 80 до 300° К. При этом был обнаружен рост р при повышении температуры и хорошее согласие значения а при комнатной температуре с данными предыдущих авторов.
В то же время Шинода и Асанабе приводят явно заниженные значения электропроводности а = 4,2*10в3 ом-1*см-1, по-видимому, получающиеся в тех случаях, когда образцы после сплавления недостаточно гомогенизированы (и содержат, кроме CrSi, силициды Cr5Si3 и CrSi2) или когда металлокерамические образцы отличаются высокой пористостью.
Подробное исследование транспортных характеристик моносилицидов хрома, марганца, железа и их взаимных твердых растворов выполнялось Дмитриевым, Сидоренко и соавторами. На высоко чистых и надежно аттестованных сплавах измерялись электросопротивление (80—700° К), т.э.д.с. (80—700° К) и постоянная Холла (80—400° К). Полученные данные представлены на рис. 132, а значения соответствующих коэффициентов переноса (для температуры 300° К) — в табл. 35. Последние хорошо согласуются с данными Радовского и Бройде. К анализу полученных результатов мы вернемся несколько позже.