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鉬鋯鉿碳稀土合金性能

氧化釔添加量對ZHMR性能有什麼影響呢？

ZHMR性能 - 氧化釔添加量對其常溫性能影響

隨稀土氧化物氧化釔添加量的增加，室溫時的抗拉強度從390MPa上升到550MPa，但氧化釔添加量超過1.2%時，抗拉強度有明顯下降趨勢，加稀土氧化物Y₂O₃的ZHMR合金的延伸率為(4~5)%，加工態的ZHMR4合金室沮抗拉強度為792MPa，延伸率為6.5%。

粉冶態的ZHMR合金在氧化釔添加量為（0.8~1.2）%寫時室溫強度達到最大值。常溫時的抗壓強度表明，當氧化釔添加量為0.8%時，抗壓強度最大為3600MPa。常溫維氏硬度結果表明，隨著Y₂O₃添加量的增加，硬度緩慢上升，ZHMR6的硬度為2300MPa。在一定範圍內，隨氧化釔含量的增加引起抗拉強度的提高主要原因為晶粒的細化。

在ZHMR4合金中，釔的主要存在形式為Y₂Hf₂O₇，另外少量以Y₂O₃，Zr_0.02Y_0.18O_1.01存在。在燒結的初始階段，HfH₂鉬粉順粒表面的暇反應生成HfO₂， Y₂O₃與HfO₂生成△G裏很低的Y₂Hf₂O₇，這祥隨著燒結過程的進行，它能有效地阻止粉末顆粒邊界的移動，所以燒結坯的晶粒度比不加氧化釔時明顯細化。

由Hall-Patch比公式可知晶粒越細，屈服強度越高。在基體中有HfC沉澱強化順粒(直徑0.01~01lμm)，在拉伸時，基體中的位錯線與HfC發生作用時只能繞過顆粒，在HfC周圍留下位錯圈，這種作用即Orowan機制。這樣HfC對位錯的阻礙作用也表現為強度的提高。

ZHMR性能 - 氧化釔添加量對其高溫性能的影響

對6種不同稀土氧化物氧化釔添加量的ZHMR合金，在800℃，1000℃，1200℃，1400℃時的高溫抗拉強度和延伸率的測試表明：氧化釔對高很強度在800~1000℃有明顯的提高，且在Y₂O₃為1.0%時，強度基本為峰值，而在超過1200℃後，強化作用不明顯。ZHMR3隨溫度的升高，高溫強度下降比ZHMR6緩和得多，而PM-ZMR1的σ_b-T關係雖然比較緩和，但在800~1000℃時高溫強度明顯偏低。加氧化釔的鉬合金與ZHMR1相比延伸率有較大的提高，在100~1200℃內，ξ從20%提高到35%。

ZHMR性能 - 氧化釔添加量對其晶界的影響

塑性的提高與晶界上的雜質密切相關。鉬合金對雜質很敏感，特別是晶界上氧的偏聚。減少有效的表面能，使得鉬合金產生晶界脆斷。在ZHMR合金中，由於添加Y₂O₃改變了鉬合金晶界上氧的分佈，使氧多以Y₂Hf₂O₇球狀顆粒存在於晶界上，這樣雖然Y₂Hf₂O₇與基體接合處易於出現裂紋，但它能起到淨化晶界的作用。

俄歇試臉結果表明，稀土氧化物氧化釔不但能減少晶界上氧的偏聚程度，而且能有效地降低氧在基體中的深度分佈程度。總的說來，基體晶粒間結合強度增強。因為Y₂Hf₂O₇相對基體較軟，在高溫拉伸過程中可以發生局部塑變，以協調晶粒的轉動，消除應力集中，從而使塑性提高，特別是在1000~1200℃之間。

當溫度超過1400℃時，Y₂Hf₂O₇很軟，它與基體間的介面成為缺陷源，使σ_b下降很厲害，此時綜合力學性能下降。常溫時裂紋多起源於晶界和第二相粒子與基體間的介面，此時為沿晶斷裂。高溫時則可以看到明顯的韌窩，韌窩中有第二相粒子，從它的形狀、大小、深淺可以反映塑性的情況，在有的韌窩中能見到大小不一的幾個第二相粒子，這是因為第二相本身開裂而致。

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