语言版本:
  • 简体中文
  • 繁體中文
  • English
当前位置:钼制品»钼粉»二硅化钼,用作高温结构材料

二硅化钼,用作高温结构材料

二硅化钼

二硅化钼具有高的熔点,适中的密度和优异的高温抗氧化性能,并且能在900~1000之间存在塑-脆转变温度,正是这转变赋予了MoSi2作为高温结构材料,广泛用于航空、汽车燃气涡轮机的高温部件、气体燃烧器、喷管、高温过滤器以及火花塞而成为金属间化合物结构材料。但是,在这方面应用的最大障碍是其室温脆性大和高温强度低。因此,MoSi2低温增韧和高温补强是其作为结构材料实用化的关键技术。更多信息,请访问:二硅化钼

这方面的研究表明,合金化和复合化是改善MoSi2室温韧性和高温强度的有效手段。一般用于MoSi2合金化的组分仅是那些和MoSi2具有相同或类似晶体结构的WSi2NbSi2CoSi2Mo5Si3Ti5Si3等少数几种硅化物,其中最理想的是WSi2。但用WSi2合金化会使MoSi2比重方面的优势明显丧失,应用受到一定的限制。实践证明,MoSi2几乎与所有的陶瓷增强剂(SiCTiCZrO2Al2O3TiB2)都有良好的化学稳定性和相容性。因此,复合化即制备MoSi2基复合材料是改善MoSi2力学性能最有效的途径。MoSi2基复合材料可分为连续纤维增强型和非连续纤维(晶须)或颗粒增强型两类,其中连续纤维增强型复合材料有比较好的力学性能,但由于各向异性以及纤维与基体间的某些反应限制了它的应用;而短纤维(晶须)、颗粒增强型复合材料因其制造工艺简单、具有各向同性等优点而被广泛采用,其中SiC颗粒或晶须和ZrO2颗粒增韧补强MoSi2基复合材料被认为最有发展前途。

SiC增强体与MoSi2基体之间的热力学稳定性好,MoSi2-SiC系复合材料不仅强韧性得到了较大的改善,而且还表现出比纯MoSi2更好的高温抗氧化性。特别是MoSi2采用SiC晶须增韧补强,其高温蠕变抗力明显地优于SiC颗粒增强,若配合WSi2合金化,MoSi2基复合材料与其它金属间化合物蠕变抗力的比较则强化效果更好。

据研究表明,MoSi2基复合材料与Si3N4基复合材料相比,具有同样水平的蠕变抗力和更好的疲劳抗力,高温塑性远优于硅基陶瓷材料。不论其抗氧化使用温度还是蠕变抗力,均已达到硅基陶瓷材料的水平,而其技术经济性与安全可靠性远优于硅基陶瓷。

SiC颗粒增强的MoSi2基复合材料与铝的金属间化合物(Ti3AlTiAl)以及镍基单晶超合金(RENEN4)相比,尽管疲劳门槛值较低,但使用温度明显高于金属间化合物,在比重和使用温度方面较之Ni基单晶超合金也有明显的优势。ZrO2增韧MoSi2(ZTM)基复合材料是近几年新出现的研究方向。ZrO2MoSi2之间良好的化学物理相容性以及Σ2ZrO2所固有的相变韧化特性使得该系复合材料被认为是利用单一强化相同时实现低温相变韧化和高温弥散强化的典型。

Petrovic等人对该系复合材料的研究结果表明,不稳定ZrO2具有最好的增韧效果,可使复合材料的断裂韧性KIC达到7.8MPam1/2,比纯MoSi2增加2.5倍。然而,ZrO2MoSi2抗氧化性的影响以及其相变增韧效果的稳定性直接影响到该系材料的性能和应用。作者对超细ZrO2颗粒增强MoSi2复合材料的初步研究表明,超细ZrO2颗粒(特别是与SiC颗粒同时加入时)MoSi2的增韧效果显著,其压痕KIC值达到8.37MPam1/2,高温(1350)抗弯强度达到140MPa。更多信息,请访问:二硅化钼

 

产品订购需求|沟通交流|建议和意见反馈
  1. 如果您对我们以上的产品感兴趣,您可以填写以下表单消息给我们,或者电话联系我们:0592-5129696
  2. 姓名(*)
    Invalid Input
  3. 电子邮件(*)
    Invalid Input
  4. 主题(*)
    Invalid Input
  5. 内容(*)
    Invalid Input