三氟化氯,分子式为ClF3,常温下外观为无色气体状,低温可液化,外观为绿色液体状。三氟化氯是一种无机化合物,有毒性,有强腐蚀性,是已知的性质最为活泼的化合物之一,是一种强氧化剂、强氟化剂,属于危险化学品。
三氟化氯遇水会发生剧烈反应而爆炸,可以与大多数有机材料、无机材料发生反应,反应剧烈有爆炸危险,分解产物为有毒氟化氢,可以侵蚀玻璃、石棉,可以腐蚀有湿气石英,可以与金属元素发生反应。三氟化氯可以存储在具有金属氟化物保护层的金属容器中,纯净的三氟化氯在180℃以下可以存储在玻璃容器中。
三氟化氯的制备方式是以氯气、氟气为原料,按照1:3的比例混合,通入镍或蒙乃尔合金制成的反应器中,在290℃温度条件下反应制得,副产物为氟化氯。
三氟化氯可以应用在核电、航空航天、半导体、化工、金属加工等产业中。在核电领域,三氟化氯可用来生产六氟化铀(UF6),六氟化铀是一种性质稳定的铀的气态化合物,可用作核燃料;在航空航天领域,三氟化氯可用作火箭发动机燃料助燃剂;在半导体领域,三氟化氯可用于芯片蚀刻、硅片清洗等方面;在化工领域,三氟化氯可生产有机氟化物、无机氟化物;在金属加工领域,三氟化氯可用作高温金属切割材料。
新思界
行业分析人士表示,我国半导体产业发展迅速,产业规模庞大,三氟化氯是一种高性能蚀刻剂,可用于14nm制程以下芯片刻蚀中。我国芯片制造技术正在不断进步,14nm芯片已经实现量产,14nm以下芯片研发能力不断增强,未来三氟化氯需求有望不断增长。因此,我国三氟化氯进口替代需求越来越迫切。
2021年3月,华特气体与中国核工业集团旗下四川红华实业有限公司签订高纯三氟化氯研发合作协议,拟共同研发高纯三氟化氯的核心技术,打破国外垄断,实现国产化替代。未来,我国有望实现三氟化氯自主生产,但短期来看,市场需求依然依靠进口。