Tulekindlad metallid on omamoodi metallmaterjalid, millel on suurepärane kuumakindlus ja ülikõrge sulamistemperatuur.
Nendel tulekindlatel elementidel, aga ka mitmesugustel neist koosnevatel ühenditel ja sulamitel on palju ühiseid omadusi. Lisaks kõrgele sulamistemperatuurile on neil ka kõrge korrosioonikindlus, kõrge tihedus ja kõrgel temperatuuril suurepärane mehaaniline tugevus. Need omadused tähendavad, et tulekindlaid metalle saab kasutada paljudes valdkondades, nagu klaasisulatuselektroodid, ahjuosad, pihustusobjektid, radiaatorid ja tiiglid. RSM-i tehnoloogiaosakonna eksperdid tutvustasid kahte kõige sagedamini kasutatavat tulekindlat metalli ja nende rakendusi, nimelt molübdeeni ja nioobiumi.
molübdeen
See on kõige laialdasemalt kasutatav tulekindel metall ja sellel on suurepärased mehaanilised omadused kõrgel temperatuuril, madala soojuspaisumise ja kõrge soojusjuhtivusega.
Need omadused tähendavad, et molübdeeni saab kasutada vastupidavate osade, näiteks laagriosade, lifti piduriklotside, ahjuosade ja sepistamisstantside valmistamiseks. Molübdeeni kasutatakse radiaatorites selle kõrge soojusjuhtivuse tõttu (138 W/(m · K)).
Lisaks mehaanilistele ja termilistele omadustele on ka molübdeen (2 × 107S/m), millest valmistatakse klaasisulatuselektroodi.
Molübdeeni legeeritakse tavaliselt erinevate metallidega soojustugevust nõudvate rakenduste jaoks, kuna molübdeen on endiselt kõrge tugevusega isegi kõrgetel temperatuuridel. TZM on kuulus molübdeeni põhisulam, mis sisaldab 0,08% tsirkooniumi ja 0,5% titaani. Selle sulami tugevus temperatuuril 1100 ° C on umbes kaks korda suurem kui legeerimata molübdeenil, madala soojuspaisumise ja kõrge soojusjuhtivusega.
nioobium
Tulekindlal metallil nioobiumil on kõrge elastsus. Nioobiumil on kõrge töödeldavus isegi madalatel temperatuuridel ning sellel on palju vorme, näiteks foolium, plaat ja leht.
Tulekindla metallina on nioobiumil madal tihedus, mis tähendab, et nioobiumisulameid saab kasutada suure jõudlusega suhteliselt kergete tulekindlate komponentide valmistamiseks. Seetõttu kasutatakse kosmoselennukite rakettmootorites tavaliselt nioobiumisulameid, nagu C-103.
C-103-l on suurepärane tugevus kõrgel temperatuuril ja see talub kuni 1482 °C temperatuuri. Samuti on see hästi vormitav, kuna selle keevitamiseks saab kasutada TIG (Tungsten Inert Gas) protsessi, ilma et see mõjutaks oluliselt töödeldavust või plastilisust.
Lisaks on sellel võrreldes erinevate tulekindlate metallidega madalam termilise neutronite ristlõige, mis peegeldab potentsiaali järgmise põlvkonna tuumarakendustes.
Postitusaeg: 29. september 2022