2024-12-21
     
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钼铜合金

钼铜合金

钼铜(molybdenum-copper alloy)是钼和铜的复合材料,一种很好的替代铜、钨铜应用的材料。钼铜合金综合铜和钼的优点,高强度、高比重、耐高温、耐电弧烧蚀、导电电热性能好、加工性能好。采用高品质钼粉及无氧铜粉,应用等静压成型(高温烧结-渗铜),组织细密,断弧性能好,导电性好,导热性好,热膨胀小。

化学成分

合金牌号
Cu
Mo
杂质元素总量
MoCu10
10+/-2
余量
≤0.1
MoCu15
15+/-3
余量
≤0.1
MoCu20
20+/-3
余量
≤0.1
MoCu25
25+/-3
余量
≤0.1
MoCu40
40+/-5
余量
≤0.1

相关参数

合金牌号
MoCu10
MoCu15
MoCu20
MoCu25
MoCu40
热传导率
≥150
≥160
≥170
≥180
热膨胀率
5.6+/-1.5
6.7+/-1.5
7.4+/-1.5
7.9+/-2
8.0+/-3
合金牌号
MoCu10
MoCu15
MoCu20
MoCu25
MoCu40
密度
≥9.91
≥9.83
≥9.75
≥9.70
≥9.3

表面质量

钼铜合金棒表面经过车削加工,不得有孔洞、裂纹、分层或夹杂等缺陷,钼铜合金棒的缺陷及允许偏差符合下表
直径
长度
尺寸范围
允许偏差
尺寸范围
允许偏差
10<Φ≤25
+/-0.5
100<Φ≤200
+/-5

制造方法

液相烧结法:钨铜或钼铜混合粉末经过压制成型后,在1300-1500°液相烧结。此法制备的材料均匀性不好、存在较多闭空隙,致密度通常低于98%,但通过添加少量镍的活化烧结法、机械合金化法或者氧化物供还原法制备超细、纳米粉末能提高烧结活性,从而提高钨铜、钼铜合金的致密度。但镍活化烧结会使材料的导电、导热性能显著降低,机械合金化引入杂质也会降低材料传导性能;氧化物共还原法制备粉末,工艺过程繁琐,生产效率低下,难以批量生产。
钨、钼骨架熔渗法:先将钨粉或钼粉压制成型,并烧结成具有一定孔隙度的钨、钼骨架,然后熔渗铜。此法适用于低铜含量的钨铜、钼铜产品。钨铜与钼铜相比,具有质量小,加工容易,线膨胀系数、导热系数及一些主要力学性能与钨铜相当等优点。虽耐热性能不及钨铜,但比目前一些耐热材料要好,因此应用前景较好。因钼铜的润湿性比钨铜的差,尤其是制备低铜含量的钼铜时,熔渗后材料的致密度偏低,导致材料的气密性、导电性、导热性满足不了要求,其应用受到限制。

钼铜用途

本规范适用于制造军用大功率微电子器件作为热沉封接材料与三氧化二铝陶瓷封接和结构材料用钼铜合金棒,也适用于制造民用大功率微电子器件中高热导定膨胀封接热沉用钼铜合金棒。

相关特性

钼铜合金综合铜和钼的优点,高强度、高比重、耐高温、耐电弧烧蚀、导电电热性能好、加工性能好。采用高品质钼粉及无氧铜粉,应用等静压成型(高温烧结-渗铜),保证产品纯度及准确配比,组织细密,性能优异. 断弧性能好,导电性好,导热性好,热膨胀小。[1]

钼与健康

钼是一切固氮植物所必需的营养元素。钼与维持植物的抗坏血酸平衡有关。钼在人体内参与一些酶的代谢。
钼参与黄嘌呤氧化酶、醛氧化酶、亚硫酸氧化酶的合成。其中黄嘌呤氧化酶是一重要的起代谢作用的酶。钼黄素蛋白除参与细胞内电子传递外,对人体内嘌呤代谢起到了催化作用。它们与铁蛋白释放和利用有关,醛化酶能解除人体内有毒醛类的毒害作用,清除人体内的自由基,故有抗衰老和抗癌的作用。
有人报道发现心律不齐及原因不明的心绞痛病人的血清中缺乏钼,补充钼可以保护心肌。我国克山病地区患者的病因除缺硒及铜过高外,缺钼也是得克山病的可能原因之一。在钼缺乏地区的人群,其心脏和主动脉内钼含量显著低于不缺钼地区的人群。尸检也发现死于心肌梗死者心肌中钼的含量显著降低,此外,钼还能增强心甙药物的治疗效能。如栽培毛地黄类药物追施钼肥可增加其强心甙含量和药物活性。
钼是体内亚硝酸还原酶的组成部分,能还原亚硝酸成为氨而失去致癌性。缺钼时可使环境及农作物中亚硝酸含量增加,从而影响到动物和人群对亚硝酸的摄入量和贮积量,增加了致癌因素。如四川盐亭、河南林县,山西太行山及国外南非一些地方缺少钼,患食管癌者较多,用钼酸处理谷物或施以钼酸铵肥料后,不仅农作物增产而且该地区食管癌的发病率也明显降低。

钼缺乏症

钼为多种酶的组成部分,钼的缺乏会导致龋齿、肾结石、克山病、大骨节病、食道癌等疾病。
病因
钼缺乏主要见于遗传性钼代谢缺陷,尚有报道全肠道外营养时发生钼不足者。钼不足可表现为生长发育迟缓甚至死亡,尿中尿酸、黄嘌呤、次黄嘌呤排泄增加。

钼过量

钼太多会影响铜、钙及磷的代谢。由于钼与铜可生成难溶的钼化铜而不能被机体利用,由于钼干扰了钙和磷的代谢,出现骨骼代谢紊乱,儿童患佝偻病和软骨病。钼过多时,肝内硫化物氧化酶活性降低,使组织含硫化物增多造成贫血和白血病。钼与锌、锰、钴等元素也存在相互拮抗抑制的作用。

人体对钼的摄入

钼在胃肠系统的吸收是很高的。人体摄取的钼大约有50%进入血液中,但存留量较少,大部分钼通过肾脏从尿中排出。
食物中钼的含量变化较大,与其所生长的土壤有关。钼主要来源于动物内脏、全谷类、麦胚、豆类及叶类蔬菜、酵母等。
人体钼的需求量很少,一般从膳食中即可满足。美国成年人钼的平均摄入量约为0.1-0.46mg最高不超过0.5mg。


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