Молибденовая фольга ТУ 48-19-245-84: технические характеристики и области применения
Молибденовая фольга по ТУ 48-19-245-84 — тонколистовой прокат из молибдена марки МЧ, МТ или МРН, изготовленный методом холодной прокатки с промежуточными отжигами в защитной атмосфере. Стандарт регламентирует толщину от 0,02 до 0,5 мм, ширину до 300 мм и длину до 1000 мм. Плотность материала — 10,2 г/см, температура плавления — 2620 C. Фольга поставляется в отожжённом или нагартованном состоянии с шероховатостью поверхности Ra 1,6 мкм.
Технические параметры и марки
Химический состав молибденовой фольги по ТУ 48-19-245-84 нормируется по содержанию примесей: суммарная доля кислорода, азота, углерода и водорода не превышает 0,1 %. Предел прочности при растяжении в отожжённом состоянии — 550–700 МПа, относительное удлинение — не менее 15 %. Твёрдость по Виккерсу — 1400–1800 HV в зависимости от степени деформации.
- МЧ — молибден чистый, сумма примесей 0,05 %, для электронно-лучевых приборов и вакуумных печей
- МТ — молибден технический, сумма примесей 0,1 %, для высокотемпературных экранов и нагревателей
- МРН — молибден рениевый низколегированный, содержание рения 3–5 %, для термопар и катодов
- МЧВП — молибден чистый вакуумной плавки, для полупроводниковых приборов
Технология производства
Исходной заготовкой служит спечённый или дуговой плавленый молибденовый слиток. Прокатка ведётся на многовалковых станах с подогревом до 800–1200 C на начальных проходах и при 400–600 C на финишных. Межоперационные отжиги выполняются в вакууме или водороде при 900–1300 C для снятия наклёпа. Финальная толщина достигается совокупной степенью обжатия до 98 %. Контроль толщины — микрометрический, разнотолщинность по ширине не превышает 5 %.
Области применения
Молибденовая фольга ТУ 48-19-245-84 применяется в узлах, где требуется сочетание тугоплавкости, низкого коэффициента линейного расширения (4,9 10 К) и стабильности при циклическом нагреве. Конкретные направления:
- Экраны тепловой защиты в вакуумных печах сопротивления и индукционных установках
- Нагревательные элементы и токоподводы в установках электронно-лучевой сварки
- Подложки и держатели в магнетронных распылительных системах
- Геттеры и аноды в электровакуумных приборах, рентгеновских трубках
- Термопары вольфрам-рениевого типа в металлургических печах
- Фольговые нагреватели в системах термостатирования космических аппаратов
Сравнение с аналогами
| Параметр | Молибден МЧ | Молибден МТ | Вольфрам | Тантал |
|---|---|---|---|---|
| Температура плавления, C | 2620 | 2620 | 3420 | 3017 |
| Плотность, г/см | 10,2 | 10,2 | 19,3 | 16,6 |
| Предел прочности, МПа | 550–700 | 600–750 | 800–1100 | 350–500 |
| Мин. толщина фольги, мм | 0,02 | 0,03 | 0,05 | 0,025 |
| Рабочая температура, C | до 1800 | до 1700 | до 2500 | до 2200 |
Условия эксплуатации и ограничения
Фольга сохраняет механические свойства в вакууме и инертных средах до 1800 C. В окислительной атмосфере при температуре выше 600 C начинается интенсивное образование летучего триоксида молибдена, что требует защитных покрытий или вакуумной изоляции. При контакте с графитом при 1200 C возможно образование карбида молибдена, снижающего пластичность. Рекристаллизация отожжённой фольги наступает при 1000–1200 C, что приводит к охрупчиванию после длительной эксплуатации.
Вопросы и ответы
Какая минимальная толщина молибденовой фольги по ТУ 48-19-245-84?
Минимальная толщина — 0,02 мм для марки МЧ. Для марки МТ минимальная толщина составляет 0,03 мм. Допуск по толщине — 10 % для фольги до 0,1 мм и 5 % для более толстых листов.
При какой температуре можно эксплуатировать фольгу без защитной атмосферы?
В окислительной среде предельная рабочая температура — 600 C. Выше этой отметки образуется летучий MoO, приводящий к уносу материала. В вакууме или аргоне фольга работоспособна до 1800 C.
Поставляется ли фольга в нагартованном состоянии?
Да. ТУ 48-19-245-84 предусматривает поставку в отожжённом и нагартованном состоянии. Нагартованная фольга имеет предел прочности 900–1200 МПа при относительном удлинении 2–5 %.
Какие примеси нормируются в молибденовой фольге?
Нормируются кислород, азот, углерод, водород, железо, никель, кремний. Суммарное содержание примесей для марки МЧ — не более 0,05 %, для МТ — не более 0,1 %. Кислород — основной элемент, влияющий на пластичность.
