五氯化鎢,屬于過(guò)渡金屬鹵化物,化學(xué)式WCl5,外觀為墨綠色晶體或暗藍(lán)色針狀晶體,相對(duì)密度3.875g/cm3,熔點(diǎn)248℃,沸點(diǎn)275.6℃,微溶于非極性溶劑,在多數(shù)極性溶劑中可分解,對(duì)水敏感,遇水分解生成五氧化二鎢,暴露在空氣中表面會(huì)生成膜,在空氣中加熱可生成四氯氧化鎢。
五氯化鎢可用作催化劑,能夠提高烯烴聚合、烯烴環(huán)氧化等反應(yīng)效率;可用作中間體,用來(lái)合成鎢酸鹽、碳化鎢等其他鎢化合物,其中,碳化鎢可用來(lái)生產(chǎn)硬質(zhì)合金,進(jìn)而用來(lái)制造耐磨部件、切削工具等;高純度的電子級(jí)五氯化鎢可用作前驅(qū)體材料,利用化學(xué)氣相沉積(CVD)、原子層沉積(ALD)等工藝在襯底表面沉積得到鎢薄膜,在沉積過(guò)程中,產(chǎn)品可分解進(jìn)入硅襯底材料,能夠減少襯底材料的晶格缺陷,提高其質(zhì)量。
五氯化鎢制備工藝路線較多,主要有:一定溫度條件下,六氯化鎢與紅磷進(jìn)行還原反應(yīng)制得;六氯化鎢在一定溫度條件下通入氫氣還原制得;六氯化鎢、四氯乙烯在真空條件下反應(yīng)制得;鎢粉與氯氣反應(yīng)制得;四氯化鎢通過(guò)歧化反應(yīng)制得;三氯化鎢高溫條件下發(fā)生紅熱分解制得等。高純五氯化鎢制備,通常是將上述反應(yīng)得到的產(chǎn)物置于惰性氣體環(huán)境中加熱升華后冷凝得到。
2021年8月,福建福豆新材料有限公司申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“一種五氯化鎢的制備及純化方法”的專利,該專利以過(guò)量鎢粉為上層,以六氯化鎢為下層作為保護(hù)層,通入氯氣,鎢粉與氯氣反應(yīng)得到五氯化鎢粗品,粗品經(jīng)加熱升華、凝華得到高純五氯化鎢。
新思界
行業(yè)分析人士表示,在我國(guó)市場(chǎng)中,湖南省華京粉體材料有限公司可以提供五氯化鎢產(chǎn)品,其官網(wǎng)顯示,公司于2016年開(kāi)始研發(fā)芯片金屬沉積特種材料五氯化鎢,目前產(chǎn)品純度、粒度、均一性等指標(biāo)達(dá)到了高端芯片生產(chǎn)要求。
2025年8月,太和氣體(荊州)有限公司“高端電子化學(xué)品材料項(xiàng)目”環(huán)境影響報(bào)告書(shū)受理公告,項(xiàng)目總投資50000萬(wàn)元,建設(shè)內(nèi)容中包括99.999%純度的五氯化鎢5噸/年生產(chǎn)能力。
關(guān)鍵字: