[发明专利]烧结钼部件

权利要求书

1.一种粉末冶金烧结钼部件，其以固体存在，所述粉末冶金烧结钼部件由具有以下含量的组成物构成：

a.钼含量≥99.93wt％，

b.硼含量“B”≥3ppmw，碳含量“C”≥3ppmw，碳和硼的总含量“BaC”在15ppmw≤“BaC”≤50ppmw的范围内，

c.氧含量“O”在3ppmw≤“O”≤20ppmw的范围内，

d.最大钨含量≤330ppmw，以及

e.其他杂质的最大比例≤300ppmw，

其中所述碳含量的作用是保持粉末冶金烧结钼部件中的低氧含量，并且所述硼含量的作用是使碳含量低并且同时实现高延展性和高强度，并且由锆(Zr)、铪(Hf)、钛(Ti)、钒(V)和铝(Al)污染的最大比例总计≤50ppmw，或者由硅(Si)、铼(Re)和钾(K)污染的最大比例总计≤20ppmw。

2.根据权利要求1所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述硼含量“B”在5≤“B”≤45ppmw的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，特征在于，所述碳含量“C”在5≤“C”≤30ppmw的范围内。

4.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述氧含量“O”在5≤“O”≤15ppmw的范围内。

5.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述粉末冶金烧结钼部件的钼和钨的总含量≥99.97wt％。

6.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，基于碳和硼的总含量，所述碳和所述硼以溶解的形式存在，总量为至少70wt％。

7.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述硼和所述碳被精细地分散，并且在大角度晶界的区域中以增加的浓度存在。

8.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，以下至少应用在大角度晶界的晶界部分(2)和相邻晶粒处：借助于三维原子探针断层成像法以原子百分比测量，在所述晶界部分(2)的区域中，碳和硼的总比例是所述相邻晶粒的晶粒内部的区域中的碳和硼的总比例的至少1.5倍，其中选择具有垂直于所述晶界部分(2)延伸的圆柱体轴线(6)和沿着所述圆柱体轴线(6)延伸的5nm的厚度的三维的圆柱区域用于所述晶界部分(2)的区域，所述三维的圆柱区域相对于所述圆柱体轴线方向中心式地围绕所述晶界部分(2)放置，以及对于所述晶粒内部的区域，采用具有相同尺寸和相同取向并且其中心在所述圆柱体轴线方向上距离所述晶界部分(2)10nm的三维的圆柱区域。

9.根据权利要求8所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，在所述晶界部分(2)的区域中，所述碳和硼的总比例是在所述相邻晶粒的晶粒内部的区域中碳和硼的总比例的至少三倍。

10.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述粉末冶金烧结钼部件至少部分地成形，并且具有垂直于主成形方向的大角度晶界和/或大角度晶界部分的优先取向。

11.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述粉末冶金烧结钼部件至少部分地具有部分或完全重结晶的结构。

12.根据权利要求1或2所述的粉末冶金烧结钼部件，其特征在于，所述粉末冶金烧结钼部件通过焊接连接而连接到另外的粉末冶金烧结钼部件，所述另外的粉末冶金烧结钼部件根据权利要求1或2配置，其中焊接连接部的焊接区具有≥99.93wt％的钼含量。

13.用于生产粉末冶金烧结钼部件的方法，所述粉末冶金烧结钼部件的钼含量≥99.93wt％，硼含量“B”≥3ppmw，碳含量“C”≥3ppmw，其中碳和硼的总含量“BaC”在15ppmw≤“BaC”≤50ppmw的范围内，氧含量“O”在3ppmw≤“O”≤20ppmw的范围内，最大钨含量≤330ppmw，以及其他杂质的最大比例≤300ppmw，其中所述碳含量的作用是保持粉末冶金烧结钼部件中的低氧含量，并且所述硼含量的作用是使碳含量低并且同时实现高延展性和高强度，并且由锆(Zr)、铪(Hf)、钛(Ti)、钒(V)和铝(Al)污染的最大比例总计≤50ppmw，或者由硅(Si)、铼(Re)和钾(K)污染的最大比例总计≤20ppmw，其特征在于以下步骤：

a.压制由钼粉末和含硼粉末以及含碳粉末组成的粉末混合物，以得到生坯；

b.在1600℃-2200℃范围内的温度下，以至少45分钟的停留时间在防止氧化的气氛中烧结所述生坯。