一种掺钛的钼合金及其制备方法与流程

文档序号:13157858阅读:352来源:国知局

技术领域:

本发明涉及金属合金领域,具体涉及一种掺钛的钼合金及其制备方法。



背景技术:

钼合金,是以钼为基体加入其他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,因此其发展受到限制。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。

以钼为基加入其他元素组成的合金。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。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种掺钛的钼合金及其制备方法。

为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下重量份的组分:

mo:99~99.9%,ti:0.1~0.7%,硅0.1~0.5%,铝0.1~0.5%。

优选地,一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下重量份的组分:

mo:99~99.5%,ti:0.4~0.7%,硅0.1~0.3%,铝0.1~0.3%。

优选地,一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下重量份的组分:

mo:99%,ti:0.7%,硅0.1%,铝0.2%。

一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下的步骤:

(1)按重量份数称取各组分,加入与组分总重量一致的溶剂,同时添加0.5%的分散剂,置于球磨罐中进行球磨,球磨罐中冲入氩气进行保护;

(2)球磨转速为300r/min,球磨时间12h;

(3)浆料过120目的塑料筛后进行喷雾造粒;

(4)压制成型后在氢气气氛保护下进行烧结,烧结温度为1900℃,保温时间为2h,随炉冷却;

(5)烧结后的合金在真空炉中进行热处理,热处理温度为1200℃,真空度≤0.1pa。

优选地,一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,所述的溶剂为甲苯、无水乙醇、丙醇中的一种。

优选地,一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,所述的分散剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌中的一种。

优选地,因为金属钼在高温情况下容易氧化成氧化钼,所以在烧结及热处理时,需要在真空条件或氢气条件下进行。

有益效果:

本发明的有益效果是:由于合金元素ti可以固溶到mo基体中形成固溶体,所以掺钛的钼合金其力学性能及伸长率、强度方面有明显的提高,通过真空热处理使合金的性能进一步提高。

实施方式:

下面通过具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的具体说明,但是本发明并不局限于这些实例。

实施例1:

一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下重量份的组分:

mo:99%,ti:0.7%,硅0.1%,铝0.2%。

(1)按重量份数称取各组分,加入与组分总重量一致的溶剂,同时添加0.5%的分散剂,置于球磨罐中进行球磨,球磨罐中冲入氩气进行保护;

(2)球磨转速为300r/min,球磨时间12h;

(3)浆料过120目的塑料筛后进行喷雾造粒;

(4)压制成型后在氢气气氛保护下进行烧结,烧结温度为1900℃,保温时间为2h,随炉冷却;

(5)烧结后的合金在真空炉中进行热处理,热处理温度为1200℃,真空度≤0.1pa。

实施例2:

一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下重量份的组分:

mo:99.2%,ti:0.6%,硅0.1%,铝0.1%。

(1)按重量份数称取各组分,加入与组分总重量一致的溶剂,同时添加0.5%的分散剂,置于球磨罐中进行球磨,球磨罐中冲入氩气进行保护;

(2)球磨转速为300r/min,球磨时间12h;

(3)浆料过120目的塑料筛后进行喷雾造粒;

(4)压制成型后在氢气气氛保护下进行烧结,烧结温度为1900℃,保温时间为2h,随炉冷却;

(5)烧结后的合金在真空炉中进行热处理,热处理温度为1200℃,真空度≤0.1pa。

实施例3:

一种掺钛的钼合金及其制备方法,其特征在于,包含以下重量份的组分:

mo:99.4%,ti:0.3%,硅0.2%,铝0.1%。

(1)按重量份数称取各组分,加入与组分总重量一致的溶剂,同时添加0.5%的分散剂,置于球磨罐中进行球磨,球磨罐中冲入氩气进行保护;

(2)球磨转速为300r/min,球磨时间12h;

(3)浆料过120目的塑料筛后进行喷雾造粒;

(4)压制成型后在氢气气氛保护下进行烧结,烧结温度为1900℃,保温时间为2h,随炉冷却;

(5)烧结后的合金在真空炉中进行热处理,热处理温度为1200℃,真空度≤0.1pa。

实施例4

本实施例对实施例1~3制备的掺钛的钼合金进行性能测试,并与纯钼金属进行对比。

最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明做了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。



技术特征:

技术总结
本发明涉及金属合金领域,具体涉及一种掺钛的钼合金及其制备方法,包含以下重量份的组分:Mo:99~99.9%,Ti:0.1~0.7%,硅0.1~0.5%,铝0.1~0.5%。由于合金元素Ti可以固溶到Mo基体中形成固溶体,所以掺钛的钼合金其力学性能及伸长率、强度方面有明显的提高,并且通过真空热处理,使钼合金的力学性能及伸长率、强度进一步提高。

技术研发人员:庄宇雄
受保护的技术使用者:佛山市诚新泰不锈钢制品有限公司
技术研发日:2017.08.12
技术公布日:2017.12.12
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