A fő különbségek a tiszta molibdén lemezek, a molibdén-lantánötvözet lemezek és a TZM molibdénötvözet lemezek között a magas hőmérsékleti teljesítményükben és az alkalmazható forgatókönyvekben rejlenek: a tiszta molibdén lemezek költsége alacsony, és 110 fok alatti nem -terhelésű-alkatrészekhez alkalmasak; A TZM ötvözetlemezek jobb magas-hőmérsékleti szilárdságot és kúszási ellenállást biztosítanak, alkalmasak 1200-1400 fokos nagy-feszültségű környezetre; A molibdén-lantánötvözet lemezek rendelkeznek a legmagasabb átkristályosodási hőmérséklettel és kúszási ellenállással, amelyeket kifejezetten a hosszú távú, 1400 fok feletti hőmérsékleten történő{10}}szolgáltatásra terveztek.
Az alapvető következtetések gyors áttekintése
|
Tulajdonságok |
Tiszta molibdén lemez |
Molibdén{0}}lantánötvözet lemez (MoLa ötvözetlemez) |
TZM molibdén ötvözet lemez |
|
Termékek Hozzávalók |
Mo Nagyobb vagy egyenlő, mint 99,95% |
Mo + La2O3 (0,4% ~ 1,2%) |
Mo + Ti (0,4-0,55%) + Zr (0,06-0,12%) + C |
|
Magmechanizmus |
A molibdén alapvető tulajdonságai |
oxiddiszperzió erősödött
|
Szilárd megoldás megerősítése + második-fázis megerősítése |
|
Magas{0}}hőmérsékletű erősség |
Átlagos |
Jobb |
Legjobb |
|
Átkristályosítási hőmérséklet |
Alacsony (kb. 1000-1200 fok) |
Legmagasabb (kb. 1400-1600 fok) |
Magasabb (kb. 1300-1500 fok) |
|
Szobahőmérsékletű-szakító plaszticitás |
ropogós |
kiváló (Jó hajlékonyság) |
valamivel jobb, mint a tiszta molibdén |
|
Magas{0}}hőmérsékletű kúszásállóság |
Átlagos |
Legjobb |
Jobb |
|
A teljesítmény előnyei |
Alacsony költség, jó hő- és elektromos vezetőképesség |
A legjobb magas-hőmérsékleti szilárdsággal és kúszási ellenállással, jobb szobahőmérsékletű-szívóssággal, jó magas-hőmérsékleti stabilitással, kiváló plaszticitással és könnyen feldolgozható |
Rendkívül magas magas{0}}hőmérsékletű szilárdság és keménység. A magas hőmérsékleti szilárdság körülbelül kétszerese a tiszta molibdénnek, ami kiváló általános teljesítményt mutat.
|
|
Teljesítményhátrány |
Hajlamos a lágyulásra, deformálódásra, durva szemcsékre és magas hőmérsékleten ridegedésre |
Abszolút ereje alacsonyabb, mint a TZM |
Magas költség és nehéz feldolgozás és hegesztés |
1. Tiszta molibdén lemezek
Tiszta molibdén lemezekmagas olvadáspontjukról (2610 fok), kiváló magas hőmérsékleti szilárdságukról, kúszásállóságukról, valamint jó hő- és elektromos vezetőképességükről híresek, így alapvető anyagok az elektronikai iparban, a repülőgépiparban és más területeken.
Átkristályosodási hőmérsékletük azonban viszonylag alacsony (körülbelül 1000 fok). A tiszta molibdén lemezek szobahőmérsékleten bizonyos szilárdsággal rendelkeznek, de a hőmérséklet emelkedésével (1000 fok fölé) a szilárdság meredeken csökken az átkristályosodás miatt. Az átkristályosítás után a szennyeződések hajlamosak felhalmozódni a szemcsehatárokon, és a szemcsék durvává válnak, ami mind a magas-hőmérséklet, mind a szobahőmérséklet{5}}teljesítményének csökkenéséhez vezet. A tiszta molibdén lemezek törékennyé válnak, és szobahőmérsékleten nehezen hajlíthatók vagy bélyegezhetők. Ez korlátozza alkalmazását szélsőséges környezetben.
Alkalmazási területek:
A tiszta molibdén lemezek alacsony{0}}hőmérsékleten (<1100°C) or non-load-bearing applications, such as ordinary sintering boats, supports, electron tube auxiliary components, high-temperature furnace hot zones, and photovoltaic modules.
2. Molibdén{1}}lantánötvözet lemez (MoLa ötvözetlemez)
Molibdén{0}}lantánötvözet lemezekA molibdén mátrixot 0,5–5,0% diszpergált lantán-trioxid (La2O3) részecskékkel adalékolják, ami egyfajta oxiddiszperziós erősítés.
A La₂O₃ részecskék hatékonyan rögzítik a szemcsehatárokat, erősen gátolják a szemcse növekedését magas hőmérsékleten, így jelentősen megnövelik az átkristályosítási hőmérsékletet, és nagymértékben javítják az anyag magas hőmérsékleti stabilitását.
Teljesítmény jellemzők:
- Magas újrakristályosodási hőmérséklet:1400-1500 fok, sokkal magasabb, mint a tiszta molibdén; magas-hőmérsékletű melegítés után is megőrzi finom, rostos szemcseszerkezetét, elkerülve a ridegedést.
- Szobahőmérsékletű plaszticitás:Kiváló. Még átkristályosított állapotban is jobb alakíthatóságot mutat, mint a tiszta molibdén és a TZM, ami megkönnyíti a másodlagos feldolgozást, például a sajtolást és a hajlítást.
- Magas{1}}hőmérséklet erőssége:Jobb, mint a tiszta molibdén, de általában alacsonyabb az abszolút szilárdság, mint a TZM ötvözet.
- Kiváló kúszásállóság:Még 1800 fokon is megőrzi szerkezeti stabilitását.
Alkalmazási területek:
Suitable for long-term service at ultra-high temperatures (>1400 fok), például üvegolvasztó elektródák, üvegkeverő rudak, magas-hőmérsékletű kemence fűtőelemek (1700 fok felett), vákuumkemencék hőpajzsai, szinterező csónakok, anyagtartó keretek, elpárologtató tekercsek és más magas-hőmérsékletű alkatrészek.
3. TZM ötvözetlemez (titán-cirkónium-molibdénötvözet lemez)
TZM molibdén ötvözet lemezösszetett erősítő mechanizmust használ Ti, Zr és C hozzáadásával. Általános teljesítménye meghaladja a tiszta molibdénét és a molibdén{1}}lantánötvözetét. Páratlan magas hőmérsékleti szilárdságának és kúszási ellenállásának köszönhetően elsősorban a legigényesebb, magas hőmérsékletű szerkezeti elemekhez használják.
Teljesítmény jellemzők:
- Magas hőmérsékletű-szilárdság és keménység:A legjobb a három közül. Szobahőmérséklettől 1400 fok feletti hőmérsékletig szilárdsága és keménysége lényegesen magasabb, mint a tiszta molibdén és molibdén{2}}lantánötvözetek.
- Újrakristályosítási hőmérséklet:Nagyon magas, 1150 fokos újrakristályosítási iniciációs hőmérséklettel és 1250 fokos befejezési hőmérséklettel, a molibdén-lantánötvözetek után a második helyen.
- Kúszásállóság:A legjobb, ideális a magas{0}}hőmérsékletnek és nagy terhelésnek kitett alkatrészekhez.
- Szobahőmérsékletű plaszticitás:Viszonylag szegény. Bár jobb, mint az átkristályosított tiszta molibdén, eredendően törékeny, ami megnehezíti a másodlagos feldolgozást (például hajlítást).
Alkalmazások:
A TZM ötvözetlemezek alkalmasak magas-hőmérsékletű (1200-1400 fokos) és nagy-feszültségű környezetekben, mint például rézötvözet sajtoló-öntőformák, rakétafúvókák, torpedómotor szeleptestek, repülőgépek magas-hőmérsékletű atomcsövek szerkezeti alkatrészei, magas-hőmérsékletű kemence szerkezeti alkatrészei, forró izosztatikus préselés és forró préselés szinterező formák, valamint magas hőmérsékletű fémhengerlő és extrudáló formák.
Összefoglalva, a tiszta molibdén lemezek alkalmasak a hagyományos magas hőmérsékletű{0}}környezetekre, de kerülni kell az átkristályosodást; A molibdén-lantánötvözetek alkalmasak a hosszú távú-magas-hőmérséklet-stabilitási alkalmazásokra, de a hőmérséklet felső határát ellenőrizni kell; A TZM ötvözetek nyújtják a legjobb általános teljesítményt, és extrém magas hőmérsékletű és mechanikai terhelési viszonyok esetén a legjobb választás. Az anyagok tényleges igények alapján történő kiválasztása maximalizálja a teljesítmény és a gazdaságosság közötti egyensúlyt.




