Ứng dụng của kim loại chịu lửa

Kim loại chịu lửa là một loại vật liệu kim loại có khả năng chịu nhiệt tuyệt vời và nhiệt độ nóng chảy cực cao.

Những nguyên tố chịu lửa này, cũng như nhiều loại hợp chất và hợp kim được tạo thành từ chúng, có nhiều đặc điểm chung. Ngoài điểm nóng chảy cao, chúng còn có khả năng chống ăn mòn cao, mật độ cao và duy trì độ bền cơ học tuyệt vời ở nhiệt độ cao. Những đặc điểm này có nghĩa là kim loại chịu lửa có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như điện cực nóng chảy thủy tinh, các bộ phận của lò nung, mục tiêu phún xạ, bộ tản nhiệt và nồi nấu kim loại. Các chuyên gia Phòng Công nghệ RSM đã giới thiệu về hai kim loại chịu lửa được sử dụng phổ biến nhất và ứng dụng của chúng là molypden và niobi.

molypden

Nó là kim loại chịu lửa được sử dụng rộng rãi nhất và có tính chất cơ học tuyệt vời ở nhiệt độ cao, độ giãn nở nhiệt thấp và độ dẫn nhiệt cao.

Những đặc tính này có nghĩa là molypden có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận bền cho các ứng dụng nhiệt độ cao, chẳng hạn như bộ phận ổ trục, má phanh thang máy, bộ phận lò nung và khuôn rèn. Molypden được sử dụng trong bộ tản nhiệt do tính dẫn nhiệt cao (138 W/(m · K)).

Ngoài các tính chất cơ và nhiệt, molypden (2 × 107S/m), khiến molypden được sử dụng để chế tạo điện cực nóng chảy thủy tinh.

Molypden thường được hợp kim với các kim loại khác nhau cho các ứng dụng đòi hỏi độ bền nhiệt, vì molypden vẫn có độ bền cao ngay cả ở nhiệt độ cao. TZM là hợp kim gốc molypden nổi tiếng, chứa 0,08% zirconi và 0,5% titan. Độ bền của hợp kim này ở 1100 ° C gấp khoảng hai lần so với molypden không hợp kim, độ giãn nở nhiệt thấp và độ dẫn nhiệt cao.

niobi

Niobi, một kim loại chịu lửa, có độ dẻo cao. Niobi có khả năng xử lý cao ngay cả ở nhiệt độ thấp và có nhiều dạng, chẳng hạn như lá, tấm và tấm.

Là kim loại chịu lửa, niobi có mật độ thấp, điều đó có nghĩa là hợp kim niobi có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận chịu lửa hiệu suất cao với trọng lượng tương đối nhẹ. Vì vậy, các hợp kim niobi như C-103 thường được sử dụng trong động cơ tên lửa hàng không vũ trụ.

C-103 có độ bền nhiệt độ cao tuyệt vời và có thể chịu được nhiệt độ lên tới 1482 ° C. Nó cũng có khả năng tạo hình cao, trong đó quy trình TIG (Khí trơ vonfram) có thể được sử dụng để hàn mà không ảnh hưởng đáng kể đến khả năng gia công hoặc độ dẻo.

Ngoài ra, so với các kim loại chịu lửa khác, nó có tiết diện neutron nhiệt thấp hơn, phản ánh tiềm năng trong thế hệ ứng dụng hạt nhân tiếp theo.