Молибденовый лист МЧ: характеристики, сортамент и применение
Молибденовый лист МЧ — прокат из молибдена марки МЧ (молибден чистый), выпускаемый по ГОСТ 25442-82 и ТУ 48-19-69-90. Марка МЧ соответствует содержанию основного элемента не менее 99,9 % (Mo 99,9), что относит материал к металлам высокой чистоты. Лист получают методом порошковой металлургии: спекание заготовки, горячая прокатка, затем холодная прокатка с промежуточными отжигами в водороде или вакууме. Такая схема обеспечивает плотность 10,2 г/см и мелкозернистую структуру без внутренних дефектов.
Технические параметры листа МЧ
Молибден МЧ сохраняет прочность при нагреве до 1200 C в вакууме и защитных средах. Ключевое ограничение — окисление на воздухе выше 400–500 C с образованием летучего триоксида MoO, поэтому узел рассчитывают на работу в инертной атмосфере, водороде или вакууме. Температура перехода в хрупкое состояние зависит от чистоты и режима отжига: для рекристаллизованного листа МЧ она лежит в диапазоне 20–100 C, для деформированного — ниже.
| Параметр | Значение | Условие | Единица | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Содержание Mo | 99,9 | основной элемент | % | ГОСТ 14338 |
| Плотность | 10,2 | 20 C | г/см | гидростатика |
| Предел прочности | 440–640 | отожжённый лист | МПа | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 10–25 | 20 C | % | ГОСТ 1497 |
| Толщина листа | 0,1–6,0 | сортамент | мм | ГОСТ 25442 |
| Рабочая температура | до 1200 | вакуум, H | C | испытания |
Сортамент и состояние поставки
- Холоднокатаный лист толщиной 0,1–1,0 мм — для экранов и фольговых элементов.
- Горячекатаный лист толщиной 1,5–6,0 мм — для тиглей, оснастки, подложек.
- Состояние поставки: отожжённый (мягкий) или деформированный (нагартованный).
- Кромки: обрезная или необрезная, допуск по ширине 2 мм.
- Поставка в листах 400 800, 500 1000 мм или мерными полосами.
Области применения
Лист МЧ востребован там, где требуется сочетание тугоплавкости, низкого давления насыщенных паров и стабильности геометрии при термоциклировании:
- Экраны и теплозащита в вакуумных печах сопротивления, установках электронно-лучевой плавки.
- Подложки и держатели в магнетронных распылительных системах нанесения тонких плёнок.
- Электроды и токоподводы в стекловаренных печах, узлы ионных имплантеров.
- Детали катодных узлов рентгеновских трубок и ускорителей.
- Оснастка для горячего прессования тугоплавких порошков, тигли для испарения металлов.
Технологичность и обработка
Молибден МЧ обрабатывают резанием только в нагретом состоянии или на станках с подогревом зоны резания, поскольку при 20 C материал склонен к хрупкому скалыванию. Сварку ведут в камере с аргоном или в вакууме дуговым либо электронно-лучевым способом; зона шва защищается от азота и кислорода. Отжиг проводят при 900–1100 C в водороде с точкой росы не выше –40 C. Для соединения с другими металлами применяют диффузионную сварку и пайку твердыми припоями на основе меди и никеля.
Вопросы и ответы
Чем марка МЧ отличается от МЧВП?
МЧ — молибден чистый с содержанием Mo 99,9 %. МЧВП — вакуумная плавка повышенной чистоты с регламентированным содержанием примесей внедрения (C, O, N), что снижает температуру хрупкого перехода.
При какой температуре лист МЧ окисляется на воздухе?
Интенсивное окисление с образованием летучего MoO начинается выше 400–500 C. Выше 700 C материал быстро теряет массу, поэтому нагрев ведут в вакууме, водороде или инертной среде.
Можно ли гнуть лист МЧ при комнатной температуре?
Холодная гибка тонкого отожжённого листа возможна при малых радиусах и малой толщине, но сопровождается риском трещин. Для надёжной формовки применяют нагрев до 200–400 C.
Какой лист МЧ поставляется для вакуумных печей?
Для экранов и теплозащиты используют отожжённый холоднокатаный лист толщиной 0,2–1,0 мм с шероховатостью Ra 1,6 мкм и обрезной кромкой.
