钼

钼及钼合金材料的制备

钼及钼合金材料，如板、棒、丝、管、箔等均采用粉末冶金和后续的变形加工工艺进行制备。

采用常规压制或等静压技术将混合后的钼及钼合金粉末制成生坯。将压坯在氢气保护气氛中进行

2000-2200°C的高温烧结提高其强度和密度使其能适应进一步的变形加工。烧结后的坯料在

1200-1500°C温度范围内进行挤压、锻造、轧制或旋锻开坯。材料密度随变形量增大而提高。锻

件、圆棒和板材均采用这种工艺生产。粗丝采用高温轧制和拉拔方式制备，细丝采用低温拉拔方

式制备。纯钼的熔点高达2620°C。熔点高、高温强度高使该材料可在1900°C高温下使用。依加

工过程中面缩率不同，钼可以在800°C到1200°C之间发生再结晶。1600°C到1800°C产生自发

晶粒长大，导致强度和硬度明显降低。由于具有良好的高温机械稳定性，钼及钼合金具有很多应

用。

表2.钼的物理性能和力学性能

性能纯钼掺杂钼高温钼合金

原子序数42

原子量(m)95.95

晶格常数(a)体心立方3.14´10-10m

密度(r)10.2g/cm3

熔点(t)2620±10°C

沸点(t)4800°C

线膨胀系数(a

l

)

20°C5.3´10-6/K5.3´10-6/K5.3´10-6/K

20-1000°C5.8´10-6/K5.8´10-6/K5.8´10-6/K

20-1500°C6.5´10-6/K6.5´10-6/K6.5´10-6/K

比热(u)

20°C0.25J/g.K0.25J/g.K0.25J/g.K

1000°C0.31J/g.K0.31J/g.K0.31J/g.K

2000°C0.44J/g.K0.44J/g.K0.44J/g.K

导热率(l)

20°C142W/m.K142W/m.K126W/m.K

1000°C105W/m.K105W/m.K98W/m.K

1500°C88W/m.K88W/m.K86W/m.K

电阻率(r)

20°C0.052mWm0.065mWm0.055mWm

1000°C0.27mWm0.28mWm0.31mWm

1500°C0.43mWm0.43mWm0.45mWm

2000°C0.60mWm0.63mWm0.66mWm

辐射能

730°C5500.0W/m2

1330°C6300.0W/m2

1730°C19200.0W/m2

2330°C700000.0W/m2

热中子吸收截面2.7´10-28m22.7´10-28m22.7´10-28m2

抗拉强度(s

b

)

0.10-8.00mm板590~785MPa450~520MPa690~1130MPa

f0.80丝1020MPa1570MPa

屈服强度(s

0.2

)0.10-8.00mm板540~620MPa290~360MPa620~1000MPa

延伸率(%)

0.10-8.00mm板3~1715~752~8

f0.80丝1.52

弹性模量(E)

20°C320GPa320GPa320GPa

1000°C270GPa270GPa270GPa

硬度(HV10)

<70%变形板200~280240~340

>70%变形板260~360300~450

再结晶板140~160170~190<200

塑-脆转变温度(T)-40~40°C

初始再结晶温度(T)

>90%变形板经1小时退

火

900°C1400°C1250°C

终了再结晶温度(T)经1小时退火1200°C1700°C1600°C

典型应用：

1.照明行业：传统白炽灯中支撑钨丝钼杆、钼管脚、钼吊钩、钼环；钨绞丝芯杆；低、高

压汞灯及卤素灯中用于同石英玻璃密封的钼窄带；用于降低汽车前灯亮度的护罩；用于

汽车和摩托车前灯支撑杆的高温钼丝

2.电子管行业：用于电子管中与硼硅酸盐玻璃进行真空密闭连接的钼丝，特别是表面抛光

的钼插脚；由钼丝制成的能承受巨大热应力的隔栅；用于改善电子发射特性的镀金钼丝；

发射管、短波四极管、大功率四极管等电子管中的阳极、辅助阳极、阴极支撑元件及其

它结构件；微波磁控管中的钼端帽和钼管脚等。

3.半导体技术子：钼的热膨胀系数与硅相近，钼在晶体管和半导体元件方面得到了广泛的

应用。硅单晶基板用的钼圆片、阴极侧连接用钼圆片及圆环。

4.开关及触头：水银开关及电话继电器特殊触头。

5.等温锻造：在900-1100°C温度范围内，具有高机械稳定性的钛合金及超合金的钼或TZM

等温锻造模。

6.核技术：用于核燃料制造的烧结装置、烧结舟和烧结盘，核裂变装置中用于外墙保护和

换向模块的高温流量元件。

7.照明行业：放电管起弧电极，灯丝，灯丝线退火钨管，蒸发舟，焊接电极等。

8.电子行业：半导体基板，电子管栅极、阳极，无源冷却装置散热器，电容器烧结舟和杯

等。

9.医疗系统：X-射线靶及其紧固件、固定式阳极、探测器部件、准直仪、屏蔽罩、容器及

配件。

10.高温炉制造：发热体、隔热屏、料架及其它部件，烧结舟，紧固件等。