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鉬鑭合金燒結(jié)鉬坩堝
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鉬鑭合金燒結(jié)鉬坩堝是以金屬鉬為基體、添加微量稀土元素鑭制成的高性能難熔金屬制品，通過粉末冶金工藝制備而成。該材料在保留純鉬2620℃高熔點(diǎn)與良好導(dǎo)熱性的基礎(chǔ)上，通過鑭元素的固溶強(qiáng)化與晶界凈化機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了再結(jié)晶溫度提升至1300℃以上、1400℃下持久強(qiáng)度提高30%以上、致密度達(dá)98%以上的性能突破，顯著改善了傳統(tǒng)鉬制品高溫蠕變傾向明顯、加工難度大的缺陷。其制造過程采用納米級鉬粉與氧化鑭粉末高能球磨混合，經(jīng)200MPa冷等靜壓成型后，在10?³Pa真空環(huán)境中以2100℃燒結(jié)2小時，并輔以化學(xué)氣相沉積（CVD）技術(shù)形成0.1mm鉬硅化物保護(hù)涂層。這種革新性材料已廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體單晶硅拉制爐（1600℃高溫下確保28nm以下芯片級硅晶圓純度）、光伏異質(zhì)結(jié)電池制備（承載200μm超薄硅片進(jìn)行高溫?cái)U(kuò)散工藝，良品率較石墨坩堝提升15%）及航空航天火箭發(fā)動機(jī)噴管（3000℃熱沖擊下保持結(jié)構(gòu)完整性）等尖端領(lǐng)域。隨著3D打印技術(shù)與梯度功能材料設(shè)計(jì)的融合，未來該材料將通過激光選區(qū)熔化（SLM）實(shí)現(xiàn)復(fù)雜流道結(jié)構(gòu)一體化成型，并結(jié)合熱障涂層技術(shù)向更高溫度應(yīng)用場景拓展，持續(xù)推動清潔能源、深空探測等戰(zhàn)略領(lǐng)域的技術(shù)革新。
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