La lega di molibdeno, una lega con elevata resistenza, tenacità e resistenza alle alte temperature, viene utilizzata sempre più ampiamente. Di recente, il sito web ufficiale dell'Hefei Research Institute dell'Accademia cinese delle scienze ha pubblicato un documento in cui si afferma che il Dipartimento di ricerca sull'attrito interno e sui difetti solidi dell'Institute of Solid State Institute e il China Nuclear Power Research and Design Institute hanno compiuto nuovi progressi in la ricerca di leghe di molibdeno ad alte prestazioni e le nuove leghe di molibdeno sviluppate possono essere utilizzate per produrre reattori nucleari spaziali. Il molibdeno (Mo) ha un numero protonico di 42. Il molibdeno è un metallo bianco-argento. È duro e resistente e ha proprietà chimiche stabili. I metalli e le leghe puri hanno punti di fusione elevati, un'elevata conduttività termica e un'elevata conduttività elettrica. Sono facilmente compatibili con i metalli alcalini. Tali vantaggi sono stati a lungo considerati dagli scienziati dei materiali nella tecnologia aerospaziale come materiali candidati chiave per i reattori nucleari spaziali. Tuttavia, il molibdeno puro presenta anche problemi come la plasticità a bassa temperatura ambiente, la resistenza alle alte temperature insufficiente, l'elevata fragilità da ricristallizzazione e l'infragilimento da irradiazione.
I ricercatori si sono concentrati sul miglioramento delle proprietà meccaniche e di resistenza alle radiazioni delle leghe di molibdeno. All'inizio, nel metallo molibdeno venivano introdotte particelle fini di ossido. Sebbene ciò possa migliorare significativamente la resistenza e la temperatura di ricristallizzazione della lega di molibdeno, gli ossidi, tuttavia, le particelle crescono ad alte temperature, determinando la concentrazione di stress e la riduzione della plasticità di una lega di molibdeno, in particolare la resistenza ad alta temperatura è significativamente ridotto. Pertanto, i ricercatori hanno cambiato idea e hanno scoperto attraverso il calcolo e la simulazione che la polarizzazione dell'ossigeno interstiziale all'interfaccia cristallo/fase della lega di molibdeno ridurrà significativamente la sua forza e duttilità, mentre gli atomi di carbonio interstiziale e le particelle di carburo di zirconio possono migliorare efficacemente la forza di l'interfaccia. Uno schema per migliorare sinergicamente le proprietà complete delle leghe di molibdeno attraverso la dispersione di nanocarburi, il rafforzamento del raffinamento del grano e la purificazione del bordo del grano. Cioè, le particelle di carburo di nano-zirconio vengono utilizzate come fase di rinforzo, che può assorbire l'ossigeno delle impurità, ridurre il suo effetto di infragilimento sui bordi del grano, migliorare il legame del bordo del grano e la tenacità alle basse temperature e migliorare la resistenza e la stabilità alle alte temperature del materiale dal livello del grano. L'interfaccia formata tra le nanoparticelle e la matrice della lega con un tale rapporto può anche assorbire i difetti di radiazione, migliorando così la resistenza alle radiazioni del materiale in lega di molibdeno.
Attraverso esperimenti continui, i ricercatori hanno utilizzato la metallurgia delle polveri e la forgiatura rotativa ad alta temperatura per preparare una lega nanostrutturata di carburo di zirconio e molibdeno con eccellenti proprietà meccaniche sia a temperatura ambiente che ad alta temperatura. La resistenza alla trazione a temperatura ambiente di questa lega può raggiungere 928 MPa e l'allungamento è del 34,4 percento, che è del 26 percento e del 100 percento superiore a quello della lega di titanio-zirconio-molibdeno ampiamente utilizzata nell'industria. La temperatura di ricristallizzazione di questa lega è di circa 400 gradi superiore a quella del molibdeno puro e ha un'eccellente stabilità alle alte temperature. Ad una temperatura elevata di 1000 gradi, la resistenza alla trazione della lega di carburo di zirconio-molibdeno può raggiungere 562 MPa, che è più del 50% superiore a quella del molibdeno puro, lega di ossido di lantanio-molibdeno a nanostruttura, ossido di lantanio-titanio zirconio-molibdeno lega, ecc.; ad una temperatura elevata di 1200 gradi Quindi - la forza è più eccellente pur mantenendo un'eccellente plasticità. Tutti mostrano che questa lega ha un'eccellente resistenza e tenacità a temperatura ambiente e ad alta temperatura e presenta evidenti vantaggi rispetto ai materiali simili riportati.
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