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TZM棒
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产品介绍
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TZM合金具有熔点高、强度大、弹性模量高、线膨胀系数小、蒸气压低、导电导热性好、抗蚀性强以及高温力学性能良好等特点，从而在很多领域得以广泛应用。
- 组成与特性
TZM合金是一种以钼（Mo）为基体，添加钛（Ti）、锆（Zr）和碳（C）等元素的高温合金。其名称“TZM”来源于主要添加元素钛（Ti）、锆（Zr）和钼（Mo）的缩写。TZM合金具有优异的高温强度、良好的抗蠕变性能和耐腐蚀性，广泛应用于高温环境。
主要成分
- 钼（Mo）：基体元素，提供良好的高温强度和导热性。
- 钛（Ti）：增强高温强度和抗蠕变性能。
- 锆（Zr）：提高再结晶温度和高温强度。
- 碳（C）：形成碳化物，增强硬度和耐磨性。
特性
1. 高温强度：在高温下保持高强度，适用于高温环境。
2. 抗蠕变性能：在高温和应力下不易变形。
3. 耐腐蚀性：对多种腐蚀介质有良好抵抗能力。
4. 导热性：导热性能优异，适合散热要求高的场合。
应用领域
- 航空航天：用于发动机部件、火箭喷嘴等高温部件。
- 核工业：用于核反应堆中的高温结构材料。
- 电子工业：用于高温电子元件和散热器。
- 玻璃制造：用于玻璃熔炉中的高温部件。
二.性能
TZM（钼锆钛合金）合金的物理性能和纯钼的物理性能比较见表1。TZM合金具有很好的力学性能，尤其是在高温下其力学性能比纯钼要好。表2 是TZM(Ti0.5/Zr0.1)合金的力学性能，表3 是TZM(Ti0.5-Zr0.08)合金在高温下的抗拉强度和延伸率。表4 为TZM合金(Ti0.5/Zr0.1)合金的热性能和电性能。
表1 TZM合金（钼锆钛合金）和纯钼物理性能比较
材料
密度/g·cm-3
熔点/℃
沸点/℃
TZM合金(Ti0.5/Zr0.1)
10.22
2617
4612
Mo
10.29
2610
5560
表2 TZM合金（钼锆钛合金）(ri0.5/Zr0.1)的力学性能
力学性能
延伸率/%
弹性模量/GPa
屈服强度
/MPa
抗拉强度
/MPa
断裂韧性
/(MP·m1/2)
数值
<20
320
560~1150
685
5.8~29.6
表3 TZM 合金（钼锆钛合金） (Ti0.5/Zr0.08)的高温抗拉强度和延伸率
温度/℃
性能
抗拉强度/MPa
延伸率/%
RT
1140 ~1210
7.5~13.0
1000
700 ~720
5.2
1200
320 ~360
9.0
1300
190 ~210
11.5 ~13.5
1400
140 ~170
11.0 ~16.0
表4 TZM合金（钼锆钛合金）(Ti0.5/Zr0.1)的热性能及电性能
性能
热膨胀系数/K-1
(20~100℃)
热导率
W/m·K
空气中最高使用温度℃
电阻率Ω·m
数值
5.3X10-6
126
400
(5.3~5.5)X10-8
TZM合金（钼锆钛合金）还具有良好的焊接性能，可以与H11钢等材料进行很好的焊合。同时TZM合金能抵抗Zn等金属液的腐蚀。它可用常规方法进行冷加工。在有冷却润滑油的情况下可用硬质合金或高速钢刀具进行机械加工。
- 应用领域
TZM合金因其优异的高温强度、抗蠕变性能和耐腐蚀性，在多个高温和高应力环境中得到广泛应用。以下是其主要应用领域：
1. 航空航天
- 火箭发动机喷嘴：用于承受高温高速气流的冲击。
- 燃气轮机叶片：在高温高压环境下保持稳定性能。
- 航天器热防护部件：用于抵御高温气动加热。
2. 核工业
- 核反应堆结构材料：用于高温核反应堆中的支撑件和热交换器。
- 核燃料包壳材料：在高温和辐射环境下保持稳定。
3. 电子工业
- 高温电子元件：用于高功率电子器件的散热片和支撑件。
- 半导体制造设备：用于高温加热器和坩埚。
4. 玻璃制造
- 玻璃熔炉部件：用于熔炉中的搅拌器、电极和加热元件，耐受高温和腐蚀性玻璃熔体。
5. 高温炉具
- 热处理炉部件：用于高温炉中的支架、导轨和加热元件。
- 烧结炉部件：在粉末冶金和陶瓷烧结中用于高温承载。
6. 化工行业
- 高温反应器：用于耐高温和耐腐蚀的化工设备。
- 催化剂载体：在高温催化反应中作为支撑材料。
7. 领域
- 高温武器部件：用于导弹、火箭等高温环境下的结构件。
- 装甲材料：用于高性能装甲的增强材料
8. 科研领域
- 高温实验设备：用于高温高压实验中的样品支架和反应容器。
- 等离子体实验装置：用于核聚变实验中的高温部件。
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