The invention discloses a preparation method of molybdenum carbide-molybdenum composite material, which belongs to the field of refractory metal products manufacturing, including the following steps: 1) cleaning molybdenum products; 2) preparing carbon source; 3) loading furnace; 4) high temperature treatment: controlling temperature between 1400 and 1900 degrees Celsius, holding time 1-15h; 5) cleaning and drying to obtain molybdenum carbide-molybdenum composite material. The surface of Mo2C/Mo composite prepared by the method of the invention has dense Mo2C layer formed by in-situ reaction. Mo2C/Mo composite not only retains the characteristics of high strength and unbreakable molybdenum at high temperature, but also has the characteristics of stable chemical properties at high temperature and strong corrosion resistance at high temperature. When pure molybdenum or molybdenum alloy products touch the melt, the molybdenum carbide layer can protect the molybdenum matrix from corrosion by the melt. It can greatly improve the service life of pure molybdenum or molybdenum alloy products and save precious rare metal molybdenum resources.
【技术实现步骤摘要】
一种碳化钼-钼复合材料的制备方法
本专利技术属于难熔金属制品制造领域,具体涉及一种碳化钼-钼复合材料的制备方法。
技术介绍
金属钼的熔点高(2600℃),热膨胀系数小,蒸汽压低,有一定抗腐蚀性能,导电导热性能好,在高温下使用仍具有高的强度等一系列优点,纯钼或钼合金(通常掺入少量的氧化铈、氧化镧、氧化钇中的至少1种或其它掺杂元素,掺入物质总质量百分含量不大于3%)为原料制备的纯钼或钼合金制品被广泛应用于稀土冶炼、石英玻璃、晶体生长等行业,在现代工业中发挥着重要的作用。当钼接触目标熔体时,尽管钼具有优异的耐高温性能和抗热振性能,但其在目标熔体中易存在晶界腐蚀问题,钼剥落后导致目标熔体物料受污染,目标产品中钼含量超标。碳化钼(Mo2C)是一种高熔点间隙固熔体,其硬度高,导热性好、高温耐腐蚀性能好,但其缺点是脆性大,难以单独应用,可考虑在纯钼或钼合金制品表面生成一层MO2C化合物,发挥纯钼或钼合金制品高温强度好及Mo2C高温耐腐蚀性能好的优点,克服两种材料各自独立应用时候缺点。通常工业生产碳化钼是采用粉末冶金工艺,原料是相应的氧化物或被氢还原成金属粉末后与碳粉搅拌,再进行高温碳化处理,这并不适用于在纯钼或钼合金制品表面制备Mo2C。周文艳等报道了一种熔盐法制备Mo2C改性低密度C-C复合材料及其机理研究(稀有金属材料与工程,2017(4):961-965),采用熔盐法对低密度C/C复合材料进行Mo2C改性,利用熔盐渗入低密度的C/C复合材料并生成致密Mo2C改性层,Mo2C改性层由尺寸为几百纳米的Mo2C颗粒组成,但该方法所制备出的Mo2C层组织并不致密,Mo2C ...
【技术保护点】
1.一种碳化钼‑钼复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)钼制品的预处理:对钼制品的表面进行清洗处理,烘干后备用;(2)准备碳源:碳源为石墨粉,将石墨粉铺设于石墨坩埚中,在石墨粉上铺设尺寸小于石墨坩埚的石墨板或石墨毡;(3)装炉:将钼制品放置于石墨板或石墨毡上,钼制品不与石墨粉直接接触,钼制品与石墨坩埚之间留有缝隙,然后盖上石墨盖,一起移入高温炉内;(4)高温处理:通氢气排干净炉内空气,加热升温,控制温度在1400~1900℃之间,保温时间1~15h,保温结束随炉冷却至卸炉温度;(5)清洗:往炉内通入氮气,待氢气排干净后从炉中取出表面包覆一层碳化钼的钼制品,然后清洗并吹干,得到所述碳化钼‑钼复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种碳化钼-钼复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)钼制品的预处理:对钼制品的表面进行清洗处理,烘干后备用;(2)准备碳源:碳源为石墨粉,将石墨粉铺设于石墨坩埚中,在石墨粉上铺设尺寸小于石墨坩埚的石墨板或石墨毡;(3)装炉:将钼制品放置于石墨板或石墨毡上,钼制品不与石墨粉直接接触,钼制品与石墨坩埚之间留有缝隙,然后盖上石墨盖,一起移入高温炉内;(4)高温处理:通氢气排干净炉内空气,加热升温,控制温度在1400~1900℃之间,保温时间1~15h,保温结束随炉冷却至卸炉温度;(5)清洗:往炉内通入氮气,待氢气排干净后从炉中取出表面包覆一层碳化钼的钼制品,然后清洗并吹干,得到所述碳化钼-钼复合材料。2.根据权利要求1所述碳化钼-钼复合材料的制备方法,其特征在于,所述钼制品为纯钼或者钼合金...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄广华,傅崇伟,吴建国,夏艳城,
申请(专利权)人:株洲硬质合金集团有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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