Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Молибденовая полоса МЧВП: технические характеристики и применение
Молибденовая полоса МЧВП — деформированный полуфабрикат из молибдена марки МЧВП (молибден чистый высокой плотности, вакуумная плавка), выпускаемый в виде плоского проката прямоугольного сечения. Марка МЧВП регламентируется ТУ 48-19-69 и отличается от МЧ, МЧВП-1 и МЧВП-2 регламентированным содержанием примесей внедрения — кислорода, азота, углерода и водорода. Именно чистота по внедрённым элементам определяет пластичность полосы при комнатной температуре и её поведение после отжига.
Полоса МЧВП изготавливается методами порошковой металлургии: прессование, спекание, вакуумная дуговая или электронно-лучевая плавка слитка, затем горячая прокатка и холодная прокатка с промежуточными отжигами в водороде или вакууме. Суммарная степень деформации при холодной прокатке достигает 70–85 %, что обеспечивает плотность не ниже 10,2 г/см и мелкозернистую структуру с размером зерна 20–60 мкм.
Сортамент и геометрические параметры
Полоса МЧВП поставляется в отожжённом (мягком) или нагартованном состоянии. Толщина — от 0,05 до 6,0 мм, ширина — от 10 до 300 мм, длина — от 300 до 2000 мм. Кромки — обрезные или необрезные. Предельные отклонения по толщине для точных полос составляют 0,01 мм при толщине до 0,5 мм.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Состояние |
|---|---|---|---|---|
| 0,1 | 50–150 | 680–780 | 2–6 | нагартованное |
| 0,5 | 80–200 | 550–650 | 8–15 | отожжённое |
| 1,0 | 100–250 | 520–620 | 12–20 | отожжённое |
| 2,0 | 150–300 | 500–600 | 15–25 | отожжённое |
| 4,0 | 200–300 | 480–580 | 18–28 | отожжённое |
Физико-механические свойства
Молибден МЧВП сохраняет прочность до 1200 C в вакууме и защитных средах. Температура рекристаллизации отожжённой полосы — 900–1100 C в зависимости от степени деформации и длительности выдержки. Модуль упругости — 330 ГПа, коэффициент Пуассона — 0,31. Теплопроводность при 20 C — 138 Вт/(мК), что выше, чем у большинства жаропрочных сплавов на никелевой основе.
Ключевое ограничение — окисление на воздухе выше 600 C с образованием летучего триоксида молибдена MoO. Поэтому полоса МЧВП эксплуатируется в вакуумных печах, средах аргона, водорода или азота. Водород при 800–1100 C дополнительно раскисляет поверхность, снижая содержание кислорода.
Технологические операции
- Резка на гильотинных ножницах и лазерная резка в среде аргона
- Штамповка при 200–400 C для повышения пластичности
- Гибка с минимальным радиусом 2–3 толщины полосы в отожжённом состоянии
- Диффузионная сварка в вакууме при 1400–1600 C и давлении 10–20 МПа
- Электронно-лучевая сварка без предварительного подогрева
- Отжиг в водороде при 1000–1200 C для снятия наклёпа
Области применения
Полоса МЧВП применяется как конструкционный и функциональный материал в высокотемпературных узлах:
- Экраны и нагреватели вакуумных термических печей сопротивления
- Аноды и фокусирующие электроды в рентгеновских трубках
- Токовводы и держатели катодов в электронно-лучевых установках
- Подложки для напыления тонких плёнок в микроэлектронике
- Уплотнительные элементы и прокладки в высокотемпературных разъёмах
- Детали ионных имплантеров и ускорителей заряженных частиц
Вопросы и ответы
Чем марка МЧВП отличается от МЧ?
МЧВП выплавляется в вакууме, что снижает содержание кислорода до 0,003 % и азота до 0,002 %, тогда как у МЧ эти примеси выше. Это повышает пластичность полосы при комнатной температуре и снижает температуру перехода в хрупкое состояние.
При какой температуре можно эксплуатировать полосу МЧВП на воздухе?
Кратковременно — до 600 C. Выше начинается интенсивное окисление с образованием летучего MoO. Для длительной работы при 1000–1200 C требуется вакуум или защитная атмосфера аргона, водорода, азота.
Какой минимальный радиус гибки допустим для отожжённой полосы?
Для отожжённой полосы МЧВП минимальный радиус гибки составляет 2–3 толщины при гибке поперёк направления прокатки. При гибке вдоль направления прокатки радиус увеличивают до 4–5 толщин из-за анизотропии механических свойств.
Как сваривать полосу МЧВП?
Применяют электронно-лучевую сварку в вакууме или диффузионную сварку при 1400–1600 C. Дуговая сварка на воздухе недопустима из-за насыщения металла кислородом и азотом, приводящего к охрупчиванию шва.