Ti和Zr对TZM合金坯烧结体的影响
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- 分类：钼的知识
- 发布于 2016年6月29日
- 作者：yiping
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TZM合金中的Ti和Zr元素会降低合金烧结体的密度，这是因为Ti和Zr多以TiH2和ZrH2的形式加入的，在400~800℃的烧结过程中会脱氢，分解成氢气，使得合金的孔隙率轻微上升。
Ti和Zr元素合金在烧结的过程中虽然会降低合金的密度，但也细化了烧结体晶粒的大小。通过SEM观察钼和TZM合金的晶粒发现，钼晶粒的粒径在10~20um之间，晶粒之间无第二相粒子，空隙较少。而添加了Ti和Zr元素的TZM合金，晶粒粒径一般在5~15um之间，且合金中的Mo晶粒间存在大量的第二相粒子和空隙，且在Mo晶粒和Mo晶界之间均匀分布着大量的球形颗粒和球形凹坑。这些球形颗粒均由Mo、Ti、Zr和O元素的化合物，即（Mo，Ti，Zr）xOy化合物。（Mo，Ti，Zr）xOy化合物有利于吸收合金中的阳，对位错产生钉扎作用。另外，在烧结的过程中也组织了晶粒的长大，细化晶粒，提高和金的强度。
在合金中Ti和Zr会和C反应形成第二相粒子和空隙能够抑制晶粒的长大。纯钼的平均晶体粒度为22.3um，TZM合金的平均晶体粒度为15.9um。晶界能够为材料的变形提供抗力，随着晶粒的细化，多晶体强度得到提高，因此强度较高。
但是空隙和第二相粒子与Mo晶粒的截面容易出现微裂纹，形成显微空洞，从而降低合金的断裂韧性，在使用过程中容易发生沿晶脆性断裂。当空隙和第二相粒子的尺寸越小，分布越弥散，则强化效果越明显。但是，当第二相粒子尺寸较大，则会降低合金的性能。
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