La-Mo合金板坯的制备工艺及组织性能研究

钼板材主要用作电光源零件、电真空器件、隔热屏、发热器、钼电极及钼舟、钼坩埚等,用途广泛,市场前景看好。稀土氧化物因其稳定的化学结构和良好的强化效果,在钼合金中获得广泛的应用。稀土氧化物的加入可明显提高钼的再结晶温度和抗下垂性能。抗下垂性能和高温性能良好的稀土钼逐渐取代纯钼。目前成熟的稀土钼合金主要有La-Mo合金、Mo-Y合金、Mo-0.5Ti+Y合金等。本文主要采用掺入稀土La元素的方法提高钼板坯的性能。针对钼板坯生产的整个工艺过程,着重研究了原料及原料各种指标的变化、压制工艺、烧结工艺对钼板坯性能的影响,确定出在一定原料指标范围内生产出适合后续加工要求的钼板坯的最佳生产工艺。通过对钼板坯室温抗弯性能、高温性能等的检测,对La-Mo合金钼板坯与纯钼板坯的性能进行了比较,并对La-Mo合金板坯的强化机理进行了分析和研究。通过研究,确定了La-Mo合金板坯的生产工艺,以及稀土氧化物La2O3掺入量的最佳值:0.5%-0.7%。结果表明,稀土氧化物La2O3活化了钼的烧结过程,提高了钼板坯的密度,细化了烧结钼板坯的晶粒。由于细晶强化机制,提高了钼板坯的抗弯强度和韧性,以及La-Mo合金板坯高温真空退火后的力学性能。