低氧TZM合金
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- 分类：钼的知识
- 发布于 2016年3月23日
- 作者：yiping
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TZM合金中氧含量过高会导致碳化物转变为氧化物的机率变大，从而减小第二相的弥散强化作用，导致合金的力学性能降低，使其在高温和真空环境下的使用寿命不长，限制其应用范围。TZM合金中杂质氧主要来源于烧结过程中不彻底还原的氧化物，钼粉表面吸附的氧，Ti和Zr与氧结合生成的氧化物，固溶与钼晶格中的氧，合金中的游离态氧。TZM合金中氧含量主要可以通过两方面来控制，一是控制原料的氧含量；二控制制备工艺的参数。
制备低氧的TZM合金，原料上可以选择低氧钼粉，通过真空混料，然后将混好的混合粉装入抽真空或有氩气保护的气体。但是在装料、压制的过程中由于没有任何保护，钼粉表面会吸附水蒸气或氧气，导致烧结坯的氧含量有所增加，氧含量难以低至500×10-6以下，且真空混料的难度大。
另外，还可以通过在原料中添加碳化物的方法来降低合金中的氧含量。一般来说，只要无限量增加C含量，TZM合金中的氧含量就可以得到有效控制。但碳化物的增加会对后续加工产生较大的影响，从而降低合金的力学性能。
减小TZM合金氧含量的具体途径有：
1.钼粉氧含量控制在200~600×10-6之间；
2.减小掺杂、混粉、压制和烧结工序过程中氧的吸附；
3.从热力学方面可以降低Ti和Zr氧化物的形成，或者采用强还原元素还原Ti和Zr氧化物；
4.调整烧结工艺参数，控制合金中的氧含量。
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