Τα πυρίμαχα μέταλλα είναι ένα είδος μεταλλικών υλικών με εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα και εξαιρετικά υψηλό σημείο τήξης.
Αυτά τα πυρίμαχα στοιχεία, καθώς και μια ποικιλία ενώσεων και κραμάτων που αποτελούνται από αυτά, έχουν πολλά κοινά χαρακτηριστικά. Εκτός από το υψηλό σημείο τήξης, έχουν επίσης υψηλή αντοχή στη διάβρωση, υψηλή πυκνότητα και διατηρούν εξαιρετική μηχανική αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτά τα χαρακτηριστικά σημαίνουν ότι τα πυρίμαχα μέταλλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε πολλά πεδία, όπως ηλεκτρόδια τήξης γυαλιού, εξαρτήματα κλιβάνου, στόχους εκτόξευσης, θερμαντικά σώματα και χωνευτήρια. Οι ειδικοί από το Τμήμα Τεχνολογίας του RSM παρουσίασαν τα δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενα πυρίμαχα μέταλλα και τις εφαρμογές τους, δηλαδή το μολυβδαίνιο και το νιόβιο.
μολυβδαίνιο
Είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο πυρίμαχο μέταλλο και έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες σε υψηλή θερμοκρασία, χαμηλή θερμική διαστολή και υψηλή θερμική αγωγιμότητα.
Αυτές οι ιδιότητες σημαίνουν ότι το μολυβδαίνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή ανθεκτικών εξαρτημάτων για εφαρμογές υψηλής θερμότητας, όπως εξαρτήματα ρουλεμάν, τακάκια φρένων ανελκυστήρα, εξαρτήματα κλιβάνου και μήτρες σφυρηλάτησης. Το μολυβδαίνιο χρησιμοποιείται στα θερμαντικά σώματα λόγω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας του (138 W/(m · K)).
Εκτός από τις μηχανικές και θερμικές του ιδιότητες, το μολυβδαίνιο (2 × 107 S/m), το οποίο κάνει το μολυβδαίνιο να χρησιμοποιείται για την κατασκευή ηλεκτροδίων τήξης γυαλιού.
Το μολυβδαίνιο είναι συνήθως κράμα με διαφορετικά μέταλλα για εφαρμογές που απαιτούν θερμική αντοχή, επειδή το μολυβδαίνιο εξακολουθεί να έχει υψηλή αντοχή ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες. Το TZM είναι ένα διάσημο κράμα βάσης μολυβδαινίου, που περιέχει 0,08% ζιρκόνιο και 0,5% τιτάνιο. Η αντοχή αυτού του κράματος στους 1100 ° C είναι περίπου διπλάσια από αυτή του μη κράματος μολυβδαινίου, με χαμηλή θερμική διαστολή και υψηλή θερμική αγωγιμότητα.
νιόβιο
Το νιόβιο, ένα πυρίμαχο μέταλλο, έχει υψηλή ολκιμότητα. Το νιόβιο έχει υψηλή ικανότητα επεξεργασίας ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες, και έχει πολλές μορφές, όπως φύλλο, πλάκα και φύλλο.
Ως πυρίμαχο μέταλλο, το νιόβιο έχει χαμηλή πυκνότητα, πράγμα που σημαίνει ότι τα κράματα νιοβίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή πυρίμαχων εξαρτημάτων υψηλής απόδοσης με σχετικά μικρό βάρος. Ως εκ τούτου, τα κράματα νιοβίου όπως το C-103 χρησιμοποιούνται συνήθως σε κινητήρες πυραύλων αεροδιαστημικής.
Το C-103 έχει εξαιρετική αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες έως και 1482 ° C. Είναι επίσης εξαιρετικά διαμορφώσιμο, όπου η διαδικασία TIG (Αδρανή Αέριο Βολφραμίου) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συγκόλληση χωρίς να επηρεαστεί σημαντικά η μηχανική επεξεργασία ή η ολκιμότητα.
Επιπλέον, σε σύγκριση με διαφορετικά πυρίμαχα μέταλλα, έχει χαμηλότερη θερμική διατομή νετρονίων, αντανακλώντας τις δυνατότητες στην επόμενη γενιά πυρηνικών εφαρμογών.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-29-2022