三甲基铟试验方法毕业论文

金属有机气相沉积原料，能提供连续不断的源料。主要指TMGA、TMIN、TEGA等，其性质如下：MO Source特性三甲基镓Ga(CH3)3 1.英文名： Trimethylgallium，常简写为TMG或TMGa 2.用途：外延成长、化学气相淀积、金属的有机合成。 3.制法：2GaCl3+6MgCH3I→2Ga(CH3)3+3Mgl2+3MgCl2 4.理化性质：分子量： 熔点()： ℃ 沸点()： ℃ 液体密度(15℃，100kPa)： 1151 kg/m 气体密度： kg/m。 蒸气压(-10℃)： (10℃)： (30℃)： 三甲基镓在常温常压下为无色透明有毒液体。在空气中易氧化，在室温自燃，燃烧时发出金属氧化物白烟。高温时自行分解。它在已烷、庚烷等脂肪族饱和烃和甲苯、二甲苯等芳香族烃中以任何比例相溶。与水激烈反应生成Me2GaOH和[(Me2Ga)2O]X，并放出甲烷气。与AsH3、PH3、乙醚类、叔胺及其它路易士碱形成稳定的络合物。与具有活性氢的醇类、酸类产生激烈反应。用烃类溶剂烯释到25%以下的三甲基镓，失去其自燃性。 5.毒性 三甲基镓接触皮肤能引起组织破坏和烧伤。三甲基镓的燃烧产物氧化物白烟，能刺激和腐蚀眼、皮肤和呼吸道粘膜，损伤支气管、肺和肾，严重时可引起肺水肿。 6.安全防护 贮液钢瓶内的液面要用N2、Ar等惰性气体保护。容器及用气设备装置必须事先烘干，抽真空，用惰性气体清洗，赶出空气和水分。经探漏，在确保密封的情况下使用。 三甲基镓无腐蚀性，可以用碳钢、不锈钢、铜、青铜、黄铜、镍等金属材料，不能用铅、镁、锡、锌和铝。可以用聚四氟乙烯、含聚四氟乙烯的石棉、聚三氟氯乙烯聚合体、含碳石棉。尼龙、聚丙烯、氟化橡胶也可短时间使用。不能用硅橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶和纤维素、羊毛等纤维类。 三甲基镓着火时，灭火比较困难。一般是用干粉、干砂、二氧化碳和砾石来控制火势，防止火灾蔓延到别处，直至其完全燃烧掉。绝不可用水、泡沫和卤代烃灭火剂。 当三甲基镓泄漏时，首先要切断所有火源，然后用不燃性分散剂制成的乳剂洗刷，或用干燥砂土吸收后拿到空旷地方掩埋。污染的地面要用肥皂或洗涤剂洗刷，洗水经稀释后排入废水系统。三甲基铝1、英文名：Aluminium trimethyt，Trinethyluminium. 分子式：[(CH3)3Al]2 性质：无色液体，熔点15℃。 沸点126℃。闪点-18℃。密度。2、用途：石油烃聚合的催化剂、火箭燃烯料、化学气相淀积、外延成长、有机合成。 3、理化性质：分子量： 熔点()： ℃ 沸点()： ℃ 液体密度(20℃，100kPa)： 752kg/m 熔化热(℃，)： kJ/kg 气化热(℃，)： 比热容(25℃，)： J/(kg•℃) 蒸气压(10℃)： (20℃)： (60℃)： 着火点： 室温 毒性级别： 3 易燃性级别： 3 易爆性级别： 3 三甲基铝在常温常压下为无色透明液体。反应性极强。空气中自燃，瞬间就能着火。与具有活性氢的酒精类、酸类激烈反应。与水反应激烈，既使在冷水中也能产生爆炸性分解反应，并生成甲烷，有时还能发火。在300℃时缓慢分解产生甲烷。与AsH3、PH3、醚类、叔胺及其它路易士碱形成稳定的络合物。能与己烷、庚烷等脂肪烃及甲苯、二甲苯等芳香族烃以任意比例混溶。用烃系溶剂烯释到25%以下的三甲基铝失去其自燃性。 三甲基铝与一些物质混合接触时的危险性如下表所示： 混合接触危 险物质名称 化学式 危险等级 摘要氯酸钠 NaClO3 A 高氯酸钠 NaClO4 A 过氧化氧 H2O2 A 过氧化钠 Na2O2 B 硝酸铵 NH4NO3 A 硝酸钠 NaNO3 A 高锰酸钾 KMnO4 A 氯苯 C6H5Cl B 有激烈反应的危险硝酸 HNO3 A 硫酸 H2SO4 A 三氧化铬 CrO3 A 亚氯酸钠 NaClO2 A 溴酸钠 NaBrO3 A 重铬酸钾 K2Cr2O7 B 四氯化碳 CCl4 B 有爆炸的危险性 4、生产方法：①碘甲烷和金属铝反应。 ②二甲基银和铝作用。 ③参见三异丁基铝。 烷基铝都是无色液体，商品以20%烃类溶液供应。贮运时可用己烷、庚烷、苯、甲苯等烃类作为溶剂。空气中自燃。遇水、氧化剂、卤代烃、醇或其它含氧有机物都能起猛烈反应。加热至177～232℃时自行分解并放出相应的如乙烯、丙烯、丁烯等易燃性不饱和烃类气体。铝的有机化合物全部操作要在惰性气体(N2、Ar)中进行。20%的烃类溶液无自燃性，但在空气中仍发烟。这种溶液的闪点为所用溶剂的闪点。溢出溶液与空气作用放出的反应热能使溶剂挥发，增加其着火危险。 5、毒性特征：最高容许浓度： mg/m 三甲基铝接触皮肤能引起组织破坏和烧伤。因为三甲基铝太活泼，它不可能以其原形直接吸人体内。它在空气中自燃时发出对人体有害的氧化铝烟雾。这种烟雾能刺激和腐蚀眼、皮肤和呼吸道粘膜。人吸入后气管和肺受损伤，严重时能引起肺水肿。 遇到吸入氧化铝烟雾的患者，应立即转移至无污染区，安置休息并保持温暖和舒适，并速请医诊治。眼睛和皮肤接触后，立即用大量水充分冲洗后就医。进入口内时立即漱口并急送医院抢救。 铝的有机化合物，其毒性决定于它的分解产物。急性中毒时出现对眼和上呼吸道的刺激作用、抑制神经系统(无麻醉作用)、降低耗氧量、大脑和内脏充血、肺气肿，严重染毒能引起死亡。烷基铝对人的不幸事件大多与火灾和烧伤有关。死亡病例发生在中毒后36～72小时。参见四乙基铅的毒性。 6、安全防护：工作时必须穿戴氯乙烯或氯丁橡胶防护服，皮或者尼龙的手套，高腰胶靴，护目镜，防毒(酸性气体用)口罩等。工作场所要通风，保持环境空气新鲜干燥。用钢瓶盛装，液面要用N2、Ar等惰性气体保护。在保护气中的含水及含氧量均应小于20PPm。钢瓶要存放在室外阴凉干燥之处，或易燃液体专用库内，要远离火种、热源、可燃物及能与三甲基铝反应的物质。电气设备必须有防火花装置。库温要低于30℃，相对湿度在75%以下。 有机金属化合物一般没有腐蚀性，可以用碳钢、不锈钢、铜、青铜、黄铜、镍等通用金属材料，但是不能用铅、镁、锡、锌和铝。可用聚四氟乙烯、含聚四氟乙烯或碳的石棉、聚三氟氯乙烯聚合体、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等。 三甲基铝等烷基铝一接触空气就着火，而且还没有有效的灭火方法，所以灭火是比较困难的。着火时，一般的对策是先切断所有火源，隔绝其它可燃物，用干粉、干砂、二氧化碳、砾石等来控制火势，使火灾不蔓延到别处。绝不能使用泡沫及四氯化碳等卤代烃灭火剂。 当三甲基铝泄漏时，首先要切断所有的火源，然后用不燃性分散剂制成的乳剂刷洗。如果没有分散剂，可用干燥砂土吸收后拿到空旷处掩埋，或者用苏打粉混合泄漏液后放在空旷处的大钢盘上，上面用废木料或纸盖住，并在严格监督下烧掉。受污染的地面要用肥皂或洗涤剂洗刷，洗水经稀释后排入废水系统。 有机铝化合物可用煤油、汽油及其它碳氢化合物慢慢地洗涤。对于弱的有机铝溶液，只用水洗。但是在碳氢化合物溶液中使用有机铝化合物时，要防止有机铝化合物着火 三乙基镓Ga(C2H5)3 1.名•英文名 ：Triethylgallium． 2.用途 有机合成、化学气相淀积、处延成长。 3.制法： 4.理化性质 分子量： 熔点()： ℃ 沸点()： ℃ 液体密度(30℃,100kPa)： 1058kg/m 气体密度： 蒸气压(30℃)： (70℃)： (90℃)： 三乙基镓在常温常压下为无色透明液体；空气中自燃。与水激烈反应放出乙烷气。在乙烷、庚烷等脂肪族饱和碳氢化合物，甲苯、二甲苯等的芳香族碳氢化合物中，以任意比例相溶解。同AsH3、PH3、醇类、叔胺及路易士碱生成稳定的络合物。与含有活性氢的醇类、酸类产生激烈反应。在室温下，在N2、Ar等惰性气体中保存时稳定。二茂镁1、英文名称： magnesocene；di (cyclopentadienyl) magnesium 2、分子式：Mg(C5H5)2 又称双(异戊二烯基)镁。 白色晶体。熔点176℃。在100℃时升华。对空气、潮湿、二氧化碳和二硫化碳均很敏感，固态晶体曝置在空气中着火。溶于乙醚、四氢呋喃、苯、二甲苯。棕褐色。强烈水解。与某金属的氯化物反应，可脱去氯化镁而得二茂金属。在二茂镁分子中，化学键属共价键还是金属离子键，目前尚有争论。二茂镁是向过渡金属引入环戊二烯基的一种很有用的试剂。 3、制法：溴化乙基镁与苯和乙醚反应可脱去乙烷而得溴化茂基镁(C5H5MgBr)，二个分子的后者于220℃及10-2Pa下可缩去一分子溴化镁而得二茂镁。又金属镁与异戊二烯在500℃反应亦可脱H2而得二茂镁。 三甲基铟In(CH3)3 1.别名•英文名 Trimethylindium． 2.用途 外延成长、有机合成、化学气相淀积。 3.制法 4.理化性质•毒性•安全防护 分子量： 熔点： 89℃ 沸点： ℃ 液体密度(10℃)： 1568kg/m3 蒸气压(30℃)： (70℃)： 三甲基铟在常温常压下为无色透明具有特殊臭味的升华性无色结晶。遇冷水部分水解放出甲烷气体。它与己烷、庚烷等脂肪族饱和烃，甲苯、二甲苯等芳香族烃以任意比例相溶。空气中自燃。与AsH3、PH3、醚类、叔胺及其它路易士碱形成稳定的络合物。与具有活性氢的醇类、酸类进行激烈反应。与甲基醚、三甲基磷烷、三甲基砷烷等作用形成配位化合物，但是其稳定性比镓差。光照易引起三甲基铟的分解，长期保存时需要存放在阴凉干燥之处。 最高容许浓度： mg/m3(以In计)

无机气体的物理性质名称氧氮氩氦氢硫化氢氨氧化亚氮分子式O2N2ArHeH2H2SNH3N2O分子量外观(常温常压)无色无色无色无色无色无色无色无色味道无臭无臭无臭无臭无臭腐蛋臭刺激臭芳香有甜味气体密度/ (kg﹒m-3)(0℃,1大气压)比重 (空气=1)液体密度 / (kg﹒L-1)沸点 /℃融点 /℃(26atm)临界温度 /℃临界压力/大气压水中的溶解度(mL/100mL H2O;0℃,1大气压)(g/100g H2O)氢化物的物理性质名称硅烷乙硅烷磷烷砷烷乙硼烷锑烷氢化硒碲化氢锗烷分子式SiH4Si2H6PH3AsH3B2H6SbH3SeH2H2TeGeH4外观（常温常压）无色气体无色气体无色气体无色气体无色气体无色气体无色气体无色气体无色气体味道恶心臭味刺激性臭味腐鱼臭味大蒜臭味VB 臭味大蒜臭味大蒜臭味类似砷烷恶臭刺激性臭味气体比重（空气=1）（）—液体密度（大气压）（-185℃）（）（-90℃）（℃）(℃)（-25℃）（℃）（）（-142℃）沸点/℃ (1大气压)冰点/℃ (1大气压)蒸气压(大气压)℃(-30)(20)(21)()28(0)200mmHg(-47)100mmHg()(10)210mmHg(-110)临界压力(大气压)——临界温度/℃—13720035在水中的溶解度发生反应碱性反应20mL/100mL（20℃）20mL/100mL（℃）发生反应500mL/100 mL（常温）377mL/100 mL（4℃）充分溶解—备 注在室温下稳定，但加热到300℃以上或放电会分解比硅烷还不稳定，在室温下分解为SiH4和H2在300℃以上时分解在约300℃以上时分解在室温下逐渐分解在常温下容易分解在160℃时分解在室温时分解，光和水蒸气会促进其分解约280℃时分解成Ge和—沸点 卤化物的物理性质 表一名称三氯化硼三氟化硼氯氯化氢四氯化碳三氟甲烷六氟乙烷八氟丙烷分子式BCl3BF3Cl2HClCCl4CHF3C2F6C3F8外观(常温常压)无色气体无色气体黄绿色气体无色气体无色液体无色气体无色气体无色气体味道干草臭味刺激性臭味刺激性臭味刺激性臭味无味无味无味 气体比重(空气=1)——液体密度g/（11℃）（）(0℃ 大气压)（-36℃）（15℃）（）（）（）沸点/℃ (1大气压)冰点/℃ (1大气压)蒸气压(大气压) ℃100mmHg()40(-20)(20)100mmHg()200mmHg()(120)18(0)(20)临界压力(大气压)—临界温度/℃—在水中的溶解度发生反应发生反应（20℃）（0℃）（20℃）(重量)稍有水解—表二名称五氟化磷氧氯化磷二氯硅烷三氯硅烷氯硅烷四氟化硅三氯化磷三氟化磷三氯化砷分子式PF5POCl3SiH2Cl2SiHCl3SiCl4SiF4PCl3PF3AsCl3外观(常温常压)无色气体无色透明气体无色气体无色气体无色透明气体无色气体无色透明气体无色气体油状液体味道刺激性臭味刺激性臭味刺激性甜酸味刺激性臭味刺激性臭味窒息性臭味刺激性臭味无味—气体比重(空气=1)——液体密度/(g/mL)0℃()(25)(7)(20)(0)(-80)(21)(0)(25)沸点/℃ (1大气压)冰点/℃ (1大气压)蒸气压/mmHg ℃大气压(-90)100()100(-36)100()100()100()100(21)(-50)100()临界压力(大气压)————临界温度/℃—176——在水中的溶解度发生反应发生反应发生反应发生反应发生反应发生反应发生反应逐渐水解—备注有热稳定性，如果非常干燥在250℃会腐蚀玻璃。热分解成磷的氯化物和高毒性的氧化物薄膜。能溶于苯、乙醚、氯仿中由于紫外线照射而分解 有机金属化合物、烷基金属的物理性质 表一名称二甲基锌二乙基锌二甲基镉二乙基镉三甲基铝分子式（CH3）2Zn（C2H5）2Zn（CH3）2Cd（C3H5）2Cd（CH3）3Al分子量/g﹒沸点/℃( mmHg)冰点/℃液体密度 g﹒(mL)-1（℃） g﹒(mL)-1（20℃）比重（）比重 g﹒(mL)-1（20℃）蒸气压P/mmHgT/K㏒P = 10℃ mmHg㏒P = 10℃ mmHg㏒P = 10℃ mmHg—㏒P = 10℃ mmHg表二名称三乙基铝三异丁基铝三甲基镓三乙基镓三甲基铟三乙基铟分子式（C2H5）3Al（iC4H9）3Al（CH3）3Ga（C2H5）3Ga（CH3）3In（C2H5）3In分子量g﹒沸点/℃冰点/℃液体密度/g﹒mol-1 ℃（15）（15）（15）（30）—（20）蒸气压P/mmHgT/K10℃ ℃ ㏒P= 10℃ ㏒P= 10℃ 237mmHg30℃ ℃ 72mmHg75℃ 10mmHg有机金属化合物、烷基金属的化学性质 表一名称硅烷二氯硅烷三氯硅烷氯硅烷氟硅烷乙硅烷分子式SiH4SiH2Cl2SiHCl3SiCl4SiF4Si2H6与水的反应性水解产生四份H2,在碱性水溶液中特别容易分解水解生成HCl和聚硅氧烷的混合物与水激烈反应生成硅盐酸水解生成硅酸和盐酸与水反应，生成硅氟酸（H2SiF6）和SiO2·XH2O，HF·SiO2不能与纯水和酸反应，但能与碱反应生成H2和硅酸燃烧性能在空气中自燃100℃以上在空气中自燃～在空气中发烟 不燃烧在空气中会立即燃烧与其它物质的反应性与Cl2等卤素激烈反应与丙酮反应 在酒精中分解在600℃与SiCl4反应生成SiClF3, SiCl2F2 和SiCl3F能与F2，Br2，Cl2，NCl3，SF6等激烈反应材料使用上注意事项无腐蚀性有微量水时会生成强酸。在干燥状态下活性差。能腐蚀铝、黄铜，奥氏体不锈钢等有水分存在下会变成强酸有水分存在下会变成强酸对氧化和还原稳定可使用碳素钢，不锈钢，铜，聚乃尔、哈斯特洛伊合金，玻璃，特氟纶，Kel-F,尼龙，氟化橡胶等 表二名称磷烷三氯化磷三氟化磷五氟化磷氧氯化磷砷烷分子式PH3PCl3PF3PF5POCl3AsH3与水的反应性生成水合物水解生成盐酸缓慢水解即使有少量水存在也会分解生成HF和POF3与水反应生成磷酸和盐酸在加压下生成水合物，由溶解O2分解成As。燃烧性在空气中自燃在空气中不燃烧。与氧缓慢化合，生成氧氯化磷在空气中不太发烟在空气中强烈发烟在湿空气中会激烈发烟在空气中燃烧成蓝白色火焰，生成As2O3与其它物质的反应性与Cl2等卤素气体激烈反应能与HBr，HI反应在加热下与H2反应生成PH3能与三甲基胺强烈反应，也会与NH3,N2O4,NOF等反应能与带羟基的有机化合物反应与Cl2反应生成HCl和．～98%材料使用上注意事项有比氨强的还原性。可用碳素钢、SUS、蒙乃尔、哈斯特洛伊合金等PCl3+3HX→PX3+3HCl 可用镍钢，铁和低合金钢，镍铬钢，特氟纶，Kel-F等可保存在铁质或玻璃容器中。可使用蒙乃尔，因科合金，镍，Kel-F，特氟纶等会腐蚀不锈钢，一般使用玻璃有强的还原性。可使用碳素钢，不锈钢，蒙乃尔，黄铜，特氟纶，Kel-F，氟化橡胶，尼龙等表三名称三氯化砷乙硼烷三氯化硼三氟化硼锑烷氢化硒分子式AsCl3B2H6BCl3BF3SbH3SeH2与水的反应性水解生成As（OH）3和HCl迅速而且完全水解，变成硼酸和氢气容易分解生成盐酸水解生成氟硼酸在含水的玻璃管内经24小时后完全分解水解燃烧性——在空气中自燃，特别是在40℃～50℃的湿空气中不燃烧不燃烧在空气中燃烧生成Sb在空气中燃烧成蓝白色火焰，生成SeO2与其它物质的反应性AsCl3+4NaOH→NaH2AsO3+3NaCl+H2O能与HCl等卤素气体激烈反应，也能与氨反应。与吡啶和硝基苯生成加成化合物。与碱金属和碱土金属生成硼和金属氟化物。能与Cl2激烈反应生成SbCl3和HCl，在碱性反应中迅速分解。与硝酸激烈反应。材料使用上注意事项与Mo，Ag，Au，Pt不起反应，但与Na，Mg，Zn，Al，Sn，Pb，Cu等强烈反应。可使用一般的金属，但不可用橡胶，油脂，润滑油等。可用氯乙烯，聚乙烯和特氟纶等。可使用Ni-Cr钢，镍钢，铁和低合金钢，镍，哈斯特洛伊合金，因科合金，特氟纶，Kel-F，玻璃等。干燥气体可用钢，SUS，Cu，Ni，黄金，Al，蒙乃尔合金，湿气体可用Cu，硬橡胶，硬质玻璃，也可用橡胶，特氟纶，酚醛树脂。 弱酸可使用Al，SUS,碳素钢，黄铜，特氟纶，氟化橡胶，尼龙等。表四名称碲化氢锗烷氯氯化氢硫化氢氨分子式H2TeGeH4Cl2HClH2SNH3与水的反应性与湿空气接触会立即分解与硅烷类似，但反应性较小。Cl2+H2O=HClO+HClHClO→HCl+O2 不发生反应，但能充分溶解在水溶液中有如下电离平衡H2S=H++HS-HS- =H++S2-不发生反应，但能充分溶解燃烧性在空气中着火产生蓝白色火焰不如硅烷那样激烈燃烧。．～98%助燃性对氧气稳定在空气中着火产生蓝白色火焰在650℃的空气中燃烧（在O2中～25%）与其它物质的反应性与盐酸激烈反应生成碲氯化物 与H2发生爆炸性反应，几乎能与所有金属反应与F2强烈反应，与大多数金属反应生成氯化物和H2与Cl2、Br2能激烈反应，几乎能在水分存在下与所有金属反应能与卤素激烈反应，与Hg反应生成爆炸性化合物材料使用上注意事项 可用碳素钢，不锈钢，铜，黄铜，蒙乃尔，哈斯特洛伊，Kel-F，特氟纶，玻璃，氟化橡胶，尼龙等对于干燥的气体（液体）可使用钢，SUS，铸铁，铜合金，镍合金，铅等，对湿气体可用蒙乃尔，哈斯特洛伊，特氟纶等在有水分存在下为强酸，几乎能与所有金属反应。可使用焙烧碳素，石墨等对湿气体可用Al、SUS316,对干气体可用铜碱性，腐蚀性很强。可用铁，SUS，不可用铜，锡，锌及其合金，用铅石棉包装最好表五名称氧化亚氮四氯化碳三氟甲烷六氟乙烷八氟丙烷分子式N2OCCl4CHF3C2F6C3F8与水的反应性不反应不反应，但在Fe或Al的作用下会水解不反应稍有水解 燃烧性助燃不燃烧不燃烧不燃烧即使在高温的空气中也不燃烧与其它物质的反应性可将有机物、碱金属氧化与苛性钾醇溶液或加热会分解与可燃气体混合并点火则分解产生有毒气体与可燃气体混合并点火则分解产生有毒气体与可燃气体混合并点火则分解产生有毒气体材料使用上注意事项无腐蚀性在Fe或Al的作用下水解，CCl4+H2O→CO2+4HCl无腐蚀性无腐蚀性无腐蚀性

金属有机源;metal organic source;MO source 含有碳—金属键，适于金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)技术应用的一类金属有机化合物，又称MO源。制备方法有：(1)金属卤化物和格利雅试剂反应；(2)金属卤化物和金属有机化合物反应；(3)金属合金和烷基卤化物反应；(4)金属和格氏试剂进行电化学反应。所得产品经精馏提纯，或与适当的有机化合物生成配合物，除去杂质后再分解得到高纯产品。MO源也可用于金属有机源分子束外延(MOMBE)和化学束外延(CBE)等。