难熔金属是一类具有优异耐热性和极高熔点的金属材料。
这些难熔元素,以及由它们组成的多种化合物和合金,具有许多共同的特征。除了高熔点外,它们还具有高耐腐蚀性,高密度,并且在高温下都保持了优异的机械强度。这些特性意味着难熔金属可用于许多领域,例如玻璃熔化电极、熔炉零件、溅射靶材、散热器和坩埚。在此北京J9.COM公司技术部的专家介绍两种最常用的难熔金属及其应用,分别是钼和铌。
钼
是使用最广泛的难熔金属,在高温、低热膨胀和高导热性下具有优异的机械性能。
这些特性意味着钼可用于制造用于高热应用的耐用部件,例如轴承部件、电梯刹车片、熔炉部件和锻造模具。钼由于其高导热性(138 W/(m·K))而应用于散热器中。
除了其机械和热性能外,所有难熔金属中导电性最高的是钼(2×107S / m),这使钼被用于制造玻璃熔化电极。
钼通常与不同的金属合金化,用于需要热强度的应用领域,因为即使在高温下钼依然具有较高的强度。TZM是一种著名的钼基合金,含有0.08%的锆和0.5%的钛。这种合金在1100°C时的强度约为非合金钼的两倍,同时具有低热膨胀和高导热性。
铌
难熔金属铌具有很高的延展性。铌即使在低温下也具有很高的可加工性,并且有多种形式,如箔,板和片。
铌作为难熔金属来说具有低密度性,这意味着铌合金可用于制造重量相对较轻的高性能耐火部件。因此,像C-103这样的铌合金通常应用于航空航天的火箭发动机中。
C-103 具有优异的高温强度,可耐高达 1482 °C 的温度。同时也具有高度可成型性,其中TIG(钨惰性气体)工艺可用于焊接它,而不会显着影响可加工性或延展性。
此外,与不同的难熔金属相比,它具有较低的热中子横截面,体现出在下一代核应用中的潜力。