Kenmerk:
Molybdeenkoper is een legering van molybdeen en koper. Het is een uitstekend alternatief voor wolfraamkoper bij toepassingen waarbij het gewicht van belang is. De combinatie van grondstoffen met hoge zuiverheid en sintering bij hoge temperatuur in waterstof, zonder toevoegingen, levert de hoogste thermische geleidbaarheid op die voor dit composietmateriaalsysteem beschikbaar is.
Molybdeenkoper-composietmaterialen worden geproduceerd door koperinfiltratie van gesinterd molybdeen. Ze zijn verkrijgbaar met verschillende kopergehalten (15–50%).
EIGENSCHAPPEN:
1. Hoge elektrische en thermische geleidbaarheid. Molybdeen is een beter element voor elektrische geleidbaarheid dan alle metalen behalve goud, zilver en koper. Daarom heeft de molybdeen-koperlegering, die bestaat uit molybdeen en koper, een zeer hoge elektrische en thermische geleidbaarheid.
2. Aanpasbare lage uitzettingscoëfficiënt bij temperatuurverandering. De uitzettingscoëfficiënt bij temperatuurverandering van koper is hoog, terwijl die van molybdeen zeer laag is. Daarom kan een lage uitzettingscoëfficiënt bij temperatuurverandering worden bereikt door het aandeel van de componenten naar wens aan te passen, zodat deze geschikt is voor combinatie met andere materialen en schade door thermische spanningen — veroorzaakt door grote verschillen in uitzettingscoëfficiënt bij temperatuurverandering — wordt voorkomen.
3. Speciale eigenschap bij hoge temperatuur. Het smeltpunt van molybdeen bedraagt 2610 °C, terwijl dat van koper slechts 1083 °C is. De molybdeen-koperlegering heeft een goede sterkte en een duidelijke plastische vervormbaarheid bij kamertemperatuur. Wanneer de temperatuur het smeltpunt van koper overschrijdt, gaat koper over in vloeibare toestand en verdampt het, waardoor warmte wordt opgenomen en een koelend effect ontstaat. Deze eigenschap maakt de legering geschikt als speciaal materiaal voor toepassingen bij hoge temperatuur, zoals de keel van een straalpijp die bestand is tegen de verbrandingstemperatuur van buskruit, of elektrische contacten die blootstaan aan een elektrische boog bij hoge temperatuur.
4. Molybdeen-koper is niet-magnetisch. Zowel molybdeen als koper zijn niet-magnetische non-ferrometalen. Daarom vormt de Mo-Cu-legering een uitstekend niet-magnetisch materiaal.
5. Molybdeenkoper heeft een laag gasgehalte en presteert uitstekend in vacuümtoepassingen. Zowel molybdeen als koper hebben oxiden die gemakkelijk te reduceren zijn; stikstof, waterstof, koolstof en andere onzuiverheden kunnen daarom eenvoudig worden verwijderd, waardoor een lage ontgassing wordt gehandhaafd en de vacuümprestaties optimaal worden benut.
6. Molybdeenkoper is goed bewerkbaar. Zuiver molybdeen is moeilijk te bewerken vanwege zijn hoge hardheid en broosheid. Het Mo-Cu-legering daarentegen, waarbij koper is toegevoegd, heeft een lagere hardheid en een hogere plastische vervormbaarheid, wat de bewerkbaarheid verbetert en het mogelijk maakt om onderdelen met complexe vormen te produceren.
Parameter:
Fysische en mechanische eigenschappen:
| Materiaalsamenstelling | Dichtheid | Thermische geleidbaarheid W/m·K bij 25 °C | Uitzettingscoëfficiënt 10⁻⁶/°C |
| Mo85Cu15 | 10.01 | 195 | 7 |
| Mo80Cu20 | 9.96 | 204 | 7.6 |
| Mo70Cu30 | 9.75 | 208 | 8 |
| Mo60Cu40 | 9.62 | 223 | 9.3 |
| Mo50Cu50 | 9.51 | 230 | 10.3 |
Toepassingen:
1. Molybdeenkoper wordt gebruikt in de ruimtevaart.
De molybdeenkoperlegering heeft uitmuntende eigenschappen, waardoor deze kan worden ingezet als hoogtemperatuurcomponent in raketten en missiles. Deze legering heeft een hoge warmtegeleidingscoëfficiënt, een gunstige uitzettingscoëfficiënt, een hoog smeltpunt en goede mechanische eigenschappen; al deze kenmerken maken molybdeenkoper geschikt voor toepassing in de ruimtevaart.
2. Kan op grote schaal worden gebruikt in geïntegreerde schakelingen, koellichamen en thermische afvoerlichamen of andere micro-elektronische materialen.