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作者:杨承昊;应雯清;董帝;陈福鸽;张程煜;
单位:西北工业大学材料学院;安泰天龙钨钼科技有限公司;
摘要:铼是一种难熔金属,具有高熔点、高抗拉强度、高弹性模量、无韧-脆转变温度等优点,常用于金属有机化学气相沉积(MOCVD)加热器与发动机关键部件,纯铼的力学性能在很大程度上受制备工艺的影响。本文研究了粉末冶金纯铼(PM-Re)的室温与1700~2000℃拉伸性能及变形机制。采用扫描电子显微镜(SEM)观察断口形貌,使用电子束选区衍射(SAED)技术分析晶粒取向,采用透射电子显微镜(TEM)分析孪生变形和位错运动。结果表明,PM-Re的室温抗拉强度为882 MPa,随着温度升高,PM-Re的抗拉强度降低,2000℃时,抗拉强度降低为112 MPa。PM-Re的室温断后伸长率为18%,在1700~2000℃温度范围内,断后伸长率小于10%。在室温变形过程中,PM-Re中同时发生孪生变形和位错滑移,孪生变形能够提高铼的塑性,位错胞和孪晶界会阻碍位错运动,使得PM-Re具有高加工硬化率。在超高温条件下,PM-Re的变形过程由位错非基面滑移系主导,变形过程中生成亚晶界,2000℃时,基面滑移系逐渐开启。
关键词:纯铼;;拉伸性能;;孪生变形;;位错运动
基金资助:国家重点研发计划项目(2022YFB3705400)资助