Les métaux réfractaires sont un type de matériaux métalliques présentant une excellente résistance à la chaleur et un point de fusion extrêmement élevé.
Ces éléments réfractaires, ainsi que divers composés et alliages qui les composent, présentent de nombreuses caractéristiques communes. En plus d'un point de fusion élevé, ils présentent également une résistance élevée à la corrosion, une densité élevée et conservent une excellente résistance mécanique à haute température. Ces caractéristiques signifient que les métaux réfractaires peuvent être utilisés dans de nombreux domaines, tels que les électrodes de fusion du verre, les pièces de four, les cibles de pulvérisation cathodique, les radiateurs et les creusets. Les experts du département technologique de RSM ont présenté les deux métaux réfractaires les plus couramment utilisés et leurs applications, à savoir le molybdène et le niobium.
molybdène
C'est le métal réfractaire le plus largement utilisé et possède d'excellentes propriétés mécaniques à haute température, une faible dilatation thermique et une conductivité thermique élevée.
Ces propriétés signifient que le molybdène peut être utilisé pour fabriquer des pièces durables destinées à des applications à haute température, telles que des pièces de roulements, des plaquettes de frein d'ascenseur, des pièces de four et des matrices de forgeage. Le molybdène est utilisé dans les radiateurs en raison de sa conductivité thermique élevée (138 W/(m · K)).
En plus de ses propriétés mécaniques et thermiques, le molybdène (2 × 107S/m), qui produit le molybdène, est utilisé pour fabriquer des électrodes de fusion du verre.
Le molybdène est généralement allié à différents métaux pour les applications nécessitant une résistance thermique, car le molybdène présente toujours une résistance élevée même à haute température. Le TZM est un célèbre alliage à base de molybdène, contenant 0,08 % de zirconium et 0,5 % de titane. La résistance de cet alliage à 1100°C est environ deux fois supérieure à celle du molybdène non allié, avec une faible dilatation thermique et une conductivité thermique élevée.
niobium
Le niobium, un métal réfractaire, possède une grande ductilité. Le niobium a une aptitude au traitement élevée, même à basse température, et se présente sous de nombreuses formes, telles que des feuilles, des plaques et des feuilles.
En tant que métal réfractaire, le niobium a une faible densité, ce qui signifie que les alliages de niobium peuvent être utilisés pour fabriquer des composants réfractaires hautes performances et relativement légers. Par conséquent, les alliages de niobium tels que le C-103 sont généralement utilisés dans les moteurs de fusées aérospatiales.
Le C-103 a une excellente résistance à haute température et peut résister à des températures allant jusqu'à 1482°C. Il est également hautement formable, où le procédé TIG (Tungsten Inert Gas) peut être utilisé pour le souder sans affecter de manière significative l'usinabilité ou la ductilité.
De plus, par rapport à d’autres métaux réfractaires, il présente une section efficace des neutrons thermiques plus faible, ce qui reflète le potentiel de la prochaine génération d’applications nucléaires.
Heure de publication : 29 septembre 2022