Ti-27Mo-1.5Nb无磁不锈定膨胀合金研究.pdfVIP

助 材 料 2010年第5期(41)卷 Ti一27Mo一1．5Nb无磁不锈定膨胀合金研究 邓世平 ，唐光 明 ，郭卫 民 ，刘 虹 ， (1．重庆仪表材料研究所，重庆 400700；2．国家仪表功能材料工程技术研究中心 ，重庆 400700) 摘 要 ： 研 究了一种 Ti一27Mo一1．5Nb新型无磁不锈 本研究达到了静电系统对无磁封接匹配合金膨胀 定膨胀合金 ，该合金的膨胀 系数为 7．7O×10 ／℃，磁 系数 (7．5×10 ／℃≤ ～。。≤8．3×10 ／℃)、磁性及 导率为 1．0003，同时研究了Ti一27Mo一1．5Nb合金 的微 其它性能的要求 ，解决了某 高精度静电仪表监控系统 屈服强度及其它机械性能和物理性能，该合金还是 良 的无磁不锈定膨胀合金与高纯 A1O。的封接 匹配问 好的耐腐蚀材料，试验表 明，Ti一27Mo一1．5Nb合金是诸 题 。 如静电陀螺等电真空领域 中与高纯A1。0。匹配的良好 2 试验方法 封接材料 。 关键词 ： Ti一27Mo—1．5Nb；无磁 ；定膨胀合金；膨胀系 由于钛和钼的密度和熔点相差很大，所以，合金采 数 ；磁导率；机械性能；物理性能 取了3次熔炼 ，即两次真空 自耗熔炼之间插入一道真 中图分类号 ： TG132．1 文献标识码：A 空 自耗凝壳炉熔炼 。原材料采用二级海绵钛，钼和 文章编号：1001_9731(2O1O)05—0782—03 铌 以屑 子 的形 式加 入 ，混 匀 后 在 液压 机 上压 制 成 O50mm 的电极棒 ，然后进行 3次熔炼。对合金的最终 1 引 言 铸锭取样分析 ，其化学成分分析结果见表 1。 在电真空设备和器件 中，常常需要具有一定膨胀 表 1 合金化学成分 系数的合金与其它陶瓷或玻璃部件进行封接或连接 ， Table1Thechemicalcompositionofalloy 防止连接处 的微隙泄漏 ，以保持器件的高真空度 。无 合金元素 Ti MO Nb Fe Si 磁不锈定膨胀合金就是用于电真空仪器仪表多个关键 化学成分 ( ) 余量 27 1．5 O．5 O．5 部件的特殊材料 ，特别是现代高精度 的电真空仪器仪 合金的压力加工性能 良好，铸锭在 1000～1200℃ 表中，除要求具有一定膨胀系数的膨胀合金外 ，还要求 高温装炉，加热 2h后 ，在空气锤上一火或多火锻造成 膨胀合金具有接近真空的无磁性能 ，从而保证器件 的 35mm×35mm 的方。热SLJJ~1热温度为 900～1100℃， 抗干扰性能、可靠性和高精度 。因为微量 的磁场将 引 加热时间 3O～40min，热轧成 O6mm 的条。然后冷轧 起仪器仪表严重衰减 、信号漂移及精度下降，所以规定 了此类材料的磁导率 一1～1．0003。另外为了保证 或冷拔到所需样 品尺寸 ，冷轧加工度可达 90 以上， 不因交变热应力而引起微量塑性变形 ，发生应力疲劳 冷拔加工度可达 96 以上。合金退火温度为 700～ 破坏 ，从而导致气体泄漏 ，影响仪表的稳定性和精度 ，