Молибденовый лист М-2-МП: характеристики, сортамент и применение
Молибденовый лист М-2-МП — деформированный полуфабрикат из молибдена марки М-2, изготовленный методом порошковой металлургии с последующей прокаткой и рекристаллизационным отжигом. Аббревиатура «МП» указывает на металлургическую переработку спечённой заготовки, обеспечивающую плотность не ниже 99,5 % теоретической и мелкозернистую структуру. Содержание молибдена — не менее 99,9 %, суммарная доля примесей (Fe, Ni, Si, C, O, N) регламентируется ТУ 48-19-69 и не превышает 0,1 %.
Лист М-2-МП сохраняет объёмно-центрированную кубическую решётку с температурой плавления 2620 C и работоспособен в вакууме и инертных средах до 1800–2000 C. В окислительной атмосфере без защитного покрытия эксплуатация ограничена 400–600 C из-за интенсивного образования летучего триоксида MoO.
Сортамент и геометрические параметры
- Толщина — 0,1–6,0 мм (горячекатаный и холоднокатаный лист)
- Ширина — 100–600 мм, длина — 200–1500 мм
- Предельные отклонения по толщине — от 0,02 мм (для 0,1 мм) до 0,5 мм (для 6 мм)
- Плотность — 10,2 г/см, температура начала рекристаллизации — 900–1100 C
- Поставка — в отожжённом (мягком) или нагартованном состоянии
Механические и физические свойства
| Параметр | Отожжённый лист | Нагартованный лист | Условия испытаний | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 440–560 | 700–900 | 20 C | МПа |
| Предел текучести 0,2 | 280–350 | 550–750 | 20 C | МПа |
| Относительное удлинение | 15–25 | 2–6 | 20 C | % |
| Твёрдость по Виккерсу | 1400–1700 | 2200–2600 | нагрузка 10 кгс | HV |
| Модуль упругости E | 320–330 | 320–330 | 20 C | ГПа |
| Теплопроводность | 138 | 130–135 | 100 C | Вт/(мК) |
Технологические особенности
Лист М-2-МП поддаётся гибке, штамповке и вырубке при комнатной температуре в отожжённом состоянии. Для деформации толщин свыше 2 мм рекомендуется подогрев до 300–500 C. Сварка выполняется в среде аргона или в вакууме электронно-лучевым методом; зона термического влияния склонна к росту зерна, что требует последующей термообработки при 1100–1200 C. Обработка резанием затруднена из-за склонности к скалыванию — применяют твердосплавный инструмент с СОЖ.
Области применения
- Экраны и теплозащита в вакуумных электропечах сопротивления и индукционных установках
- Катоды и аноды в ионно-плазменных напылительных системах (магнетронное распыление)
- Оснастка для горячего прессования тугоплавких порошков и спекания керамики
- Детали электронно-лучевых пушек и высокотемпературных нагревателей
- Подложки в установках молекулярно-лучевой эпитаксии
- Элементы атомных реакторов и термоэмиссионных преобразователей
Вопросы и ответы
Чем лист М-2-МП отличается от листа М-1?
Марка М-1 содержит меньше примесей (Mo 99,95 %) и имеет более высокую пластичность. М-2-МП допускает суммарное содержание примесей до 0,1 % и применяется там, где не требуется максимальная чистота, но важна стоимость.
До какой температуры лист М-2-МП сохраняет прочность в вакууме?
В вакууме 10–10 мм рт. ст. кратковременно — до 2000 C, длительно — до 1600–1800 C. В инертных средах (Ar, He) верхний предел снижается до 1500–1700 C.
Какой максимальный размер листа М-2-МП доступен?
Стандартный сортамент — до 600 1500 мм при толщине до 6 мм. Листы больших габаритов изготавливаются по индивидуальному заказу методом сварки из заготовок меньшего формата.
Требуется ли защитное покрытие при эксплуатации на воздухе?
Да. При температуре выше 600 C молибден интенсивно окисляется. Применяют силицидные (MoSi) или алюминиевые покрытия, наносимые газотермическим напылением или CVD-методом.
