简介

钼合金,是以钼为基体加入-元素而构成的有色合金.主要合金元素有钛、锆、铪、钨及稀土元素.钛、锆、铪元素不仅对钼合金起固溶强化作用,保持合金的低温塑性,而且还能形成稳定的、弥散分布的碳化物相,提高合金的强度和再结晶温度.钼合金有良好的导热、导电性和低的膨胀系数,在高温下(1100～1650℃)有高的强度,比钨容易加工.可用作电子管的栅极和阳极,电光源的支撑材料,以及用于制作压铸和挤压模具,航天器的零部件等.由于钼合金有低温脆性和焊接脆性,且高温易氧化,因此其发展受到-.工业生产的钼合金有钼钛锆系、钼钨系和钼稀土系合金,应用较多的是第一类.钼合金的主要强化途径是固溶强化、沉淀强化和加工硬化.通过塑性加工可制得钼合金板材、带材、箔材、管材、棒材、线材和型材,还能提高其强度和改善低温塑性.

以钼为基加入-元素组成的合金.在难熔金属中,钼及其合金有良好的导热、导电性和低的膨胀系数(与电子管用的玻璃相近),在高温下(1100～1650℃)有高的强度,与钨相比,容易加工,因而在电子管(栅极和阳极)、电光源(支撑材料)、金属加工工具(压铸和挤压模具及穿孔顶头)制造部门以及航天工业中得到应用.钼能耐熔融玻璃的浸蚀,它的氧化物不会污染玻璃.自1943年以来,钼材一直用于玻璃工业作加热电极.Mo-30W合金具有优异的抗熔融锌腐蚀的性能,已成功地应用于炼锌工业.钼还用于制造硫酸生产中的热交换器和阀门等部件.

钼合金的种类

一.TZM和TZC钼合金,二.MHC和ZHM合金,三.Mo-W合金,四.Mo-Re合金,五.MH和KW钼合金.

钼合金的应用

高温加热元件,辐射屏蔽,挤压,锻造模具等;旋转透视在临床诊断用阳极;玻璃熔化炉电极和组件的抗熔融玻璃;与热膨胀系数匹配的硅半导体芯片散热片坐骑;溅射层,只有埃(10-7毫米)厚,大门和集成电路芯片的互连;汽车活塞环和机器部件喷涂涂料,以减少摩擦,提高磨损.

合金系列

工业生产的钼合金可分为Mo-Ti-Zr系、Mo-W系和Mo-Re系合金,还有以碳化铪质点沉淀强化的Mo-Hf-C系合金.TZM合金具有优异的综合性能,是应用最广泛的钼合金.TZC(Mo- Ti- Zr-)合金比TZM具有更高的高温强度和再结晶温度,但加工困难,应用受到-.

钼合金有低温脆性和焊接脆性以及高温氧化等缺点,所以发展受到-.用合金化的方法难以改善钼合金的高温抗氧化性能,目前只是用防护涂层改善这种性能.钼合金研究中的主要问题是提高高温强度和再结晶温度,改善材料低温塑性.纯钼材研究中的主要问题是改善低温塑性,即降低它的塑性-脆性转变温度.

钼合金的主要强化途径是固溶强化、沉淀强化和加工硬化(见金属的强化).钛、锆和铪是钼的主要合金元素.合金元素对钼的轧制棒材硬度的影响见下页图.钛、锆和铪不仅可以固溶强化和保持材料的低温塑性,而且能形成稳定的、弥散分布的碳化物相,提高材料的强度和再结晶温度.

间隙杂质碳、氮特别是氧对塑性-脆性转变温度有严重的影响.它们在钼中的溶解度极低(室温下不大于1ppm),多余的间隙元素则以钼的化合物形式分布在晶界上,降低晶界强度,导致晶间脆性断裂.钼合金中加入微量硼能细化晶粒,净化晶界并改变晶界形态,从而提高钼的塑性:加入微量铁和钇等元素也可以改善低温塑性(见界面).1955年吉奇()和休斯()发现铼能明显改善钼和钨的塑性,可使钼的塑性-脆性转变温度下降到-200℃.