[发明专利]一种高性能钼钪合金的制备方法及高性能钼钪合金

权利要求书

1.一种高性能钼钪合金的制备方法，包括以下步骤：

(1)设计材料组成：按照质量分数百分比计，所用材料包括97％～99.5％的Mo和0.5％～3％的Sc₂O₃；

(2)混料：按照步骤(1)的材料组成，将各组分进行混合得到混合粉末；所述混合粉末的微观结构为近球形，平均粒度在3-5μm，Mo粉与Sc2O3的质量比为(97～99.5):(0.5～3.0)；

(3)研磨：将步骤(2)中得到的混合粉末进行研磨，研磨时长为3-7小时，同时填充保护气氛；

(4)填粉：通过一套石墨模具来固定粉末成形，该模具的成分为石墨，无其他杂质，其包括上压头、下压头和具有测温孔的中空阴模，上压头和下压头的结构相同，均为柱状结构，石墨阴模为套筒状中空结构，石墨阴模的侧壁上开设有测温孔；将下压头先塞入阴模内孔中，放入石墨片，然后将步骤(3)中得到的混合粉末填充到阴模内部中的下压头上，同样放入石墨片，再将上压头从阴模上方塞入内孔中，通过上压头和下压头将混合金属粉末压紧；

(5)压烧：将步骤(4)中得到的待烧结模具置入放电等离子烧结系统的炉膛中，抽取炉内空气至真空状态；接着，调整压力系统，使压头对模具保持恒定压力；随后通入电流对金属粉末进行烧结，得到Mo-Sc₂O₃合金。

2.根据权利要求1所述的高性能钼钪合金的制备方法，其特征在于，所述上压头和下压头均为直径30mm、高35mm的圆柱状结构，石墨阴模为外径60mm、内径30mm、高50mm的套筒状中空结构，石墨阴模在中间高度位置开设有直径4mm、深度5mm的测温孔，所述石墨片为直径30mm的石墨圆片。

3.根据权利要求1所述的高性能钼钪合金的制备方法，其特征在于，研磨时球料比为10：1，球磨速度为200-300r/min，正反交互球磨。

4.根据权利要求1所述的高性能钼钪合金的制备方法，其特征在于，在研磨过程中加入无水乙醇。

5.根据权利要求1所述的高性能钼钪合金的制备方法，其特征在于，所述石墨模具与石墨圆片的成分相同，均不含有其他杂质。

6.根据权利要求1所述的高性能钼钪合金的制备方法，其特征在于，烧结前将烧结炉内部封闭并抽真空至真空度小于1.0×10^-1Pa，设定的机械压力为30MPa，烧结温度为1400℃～1500℃，优选温度为1400℃，升温降温速率为110-125℃/min。

7.根据权利要求1所述的高性能钼钪合金的制备方法，其特征在于，烧结温度为1400℃。

8.一种高性能钼钪合金，其特征在于，是根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法得到的Mo-Sc₂O₃合金。