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钼铜合金用途及介绍

来源:   发布时间:2020-06-22   点击量:417

什么是钼铜合金?

钼铜合金实际上是由2种互不固溶的金属所组成的假合金,但其兼具钼和铜的特性,有着良好的综合性能。钼铜合金主要特性如下:

      1、高电导高热导特性。钼是金属中除金、银、铜等金属外,电导和热导性比较好的元素,因此,钼和铜组成的钼铜合金具有很高的电导热导性。

      2、低的可调节的热膨胀系数。铜的热膨胀系数较高,钼的热膨胀系数却很低。因此,应用中可以根据不同的成分组合制成所需要的较低的热膨胀系数,从而使它们可以与其它材料的热膨胀系数匹配组合,避免因热膨胀系数差别过大而引起的热应力破坏。

      3、特殊的高温性能。钼的熔点为2610℃,而铜的熔点仅为1083cC,钼铜合金在常温和中温时,既有较好的强度,又有一定的塑性,而当温度超过铜的熔点时,材料中的铜可以液化蒸发吸热,起到冷却作用(发汗冷却)。这种性能可以作为特殊用途的高温材料,如耐火药燃烧温度的喷管喉衬,高温电弧作用下的电触头等。

      4、无磁性。钼和铜均为非铁磁性金属,因此所组成的钼铜合金是一种优良的无磁材料。

      5、低气体含量和良好的真空性能。无论是钼或铜,其氧化物极易还原,它们的N,H,C等杂质也易于去除,从而在真空下保持极低的放气而具有很好的真空使用性能。

      6、良好的机加工性。纯钼金属本身由于较高的硬度和脆性,机加工比较困难。而钼铜合金由于加入铜后材料硬度降低、塑性增加,故有利于机加工,可以加工成复杂形状的部件。

      

钼铜合金主要用途

由于有上述这些性能,钼铜合金的应用前景广阔。主要有:

      1、真空触头,目前国内正在大面积推广应用

      2、导电散热元件,可满足大功率的集成电路和微波器件的高电导、热导性能、耐热性能、真空性能及定热膨胀系数等要求

      3、作为一些特殊要求的仪器仪表元件,满足其无磁性、定热膨胀系数、高弹性模量、高电导热导性等

      4、用于使用温度稍低的火箭、导弹的高温部件,也可代替钼作为其它武器中的零部件,如增程炮等

      5、用作固体动密封、滑动摩擦的加强肋,高温炉的水冷电极头,以及电加工电极等。其应用还可进一步开发。

      

钼铜合的制备工艺

     1、液相烧结法:钨铜或钼铜混合粉末经过压制成型后,在1300-1500°液相烧结。此法制备的材料均匀性不好、存在较多闭空隙,致密度通常低于98%,但通过添加少量镍的活化烧结法、机械合金化法或者氧化物供还原法制备超细、纳米粉末能提高烧结活性,从而提高钨铜、钼铜合金的致密度。但镍活化烧结会使材料的导电、导热性能显著降低,机械合金化引入杂质也会降低材料传导性能;氧化物共还原法制备粉末,工艺过程繁琐,生产效率低下,难以批量生产。

      2、钨、钼骨架熔渗法:先将钨粉或钼粉压制成型,并烧结成具有一定孔隙度的钨、钼骨架,然后熔渗铜。此法适用于低铜含量的钨铜、钼铜产品。钨铜与钼铜相比,具有质量小,加工容易,线膨胀系数、导热系数及一些主要力学性能与钨铜相当等优点。虽耐热性能不及钨铜,但比一些耐热材料要好,因此应用前景较好。因钼铜的润湿性比钨铜的差,尤其是制备低铜含量的钼铜时,熔渗后材料的致密度偏低,导致材料的气密性、导电性、导热性满足不了要求,其应用受到限制。



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