鉬圓棒是由高純度鉬金屬(Mo含量通?!?9.95%)通過粉末冶金或熔煉工藝制成的圓柱形棒材。這種銀灰色金屬材料因其獨特的物理化學(xué)性能,在高溫爐元件、半導(dǎo)體支撐件等工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)不可替代的地位。與普通金屬棒材不同,鉬圓棒在高溫環(huán)境下仍能保持優(yōu)異的結(jié)構(gòu)強度(熔點2620℃),其熱膨脹系數(shù)僅為銅的三分之一,這種特性使其成為極端工況下的理想選擇。
從規(guī)格參數(shù)來看,標(biāo)準(zhǔn)鉬圓棒直徑范圍通常在3mm至200mm之間,長度可根據(jù)需求定制(常規(guī)1-3米),表面經(jīng)過磨光或車削處理達到Ra0.8μm以下的粗糙度。值得注意的是,根據(jù)使用場景差異,制造商會在材料中添加少量稀土元素如鑭(La2O3含量0.3%-1.2%)來改善再結(jié)晶溫度,這類摻雜鉬棒的耐高溫性能可比純鉬制品提升約200℃。航空航天領(lǐng)域常用的TZM合金鉬棒(含鈦0.5%、鋯0.08%、碳0.03%)更是將高溫抗蠕變性能提升了3-5倍。
在實際應(yīng)用中,鉬圓棒展現(xiàn)出的導(dǎo)電導(dǎo)熱雙重優(yōu)勢特別值得關(guān)注。其20℃時熱導(dǎo)率達到138W/(m·K),雖然不及銅但遠高于不銹鋼,配合15.5μΩ?cm的電阻率,使其既能作為真空爐發(fā)熱體(工作溫度可達1800℃),又可作為大功率電子管的柵極支撐材料。醫(yī)療領(lǐng)域的CT機旋轉(zhuǎn)陽極部件就大量采用直徑50-80mm的鉬圓棒精密加工而成,這主要得益于鉬在X射線環(huán)境下穩(wěn)定的物理特性。
選購鉬圓棒時需要重點關(guān)注材料的氧含量指標(biāo)(優(yōu)質(zhì)品≤50ppm),特別是用于單晶硅生長爐的熱場部件時,微量雜質(zhì)都會導(dǎo)致半導(dǎo)體性能下降?,F(xiàn)代生產(chǎn)工藝通過電子束熔煉和等靜壓成型技術(shù),可使鉬棒的密度達到理論值的99.9%以上(10.22g/cm3),這種接近完美的致密度顯著延長了部件在腐蝕性氣氛中的使用壽命。隨著光伏和LED產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,直徑公差控制在±0.02mm的高精度鉬圓棒需求量正以每年15%的速度增長。