モリブデンランタン合金は、モリブデンと三酸化ランタンがマトリックスに含まれた合金です。合金中のLa2O3の含有量は一般に0.5％〜5.0％（質量分率）です。
モリブデンランタン合金の歴史
モリブデンは、高融点、優れた高温性能、優れた導電性、熱伝導を備えた重要な高温構造材料です。ただし、モリブデンは塑性脆性転移温度が高いため、高温（再結晶温度より高い温度）で使用したモリブデンは、室温に戻ると深刻な脆性を示します。そのため、国内外の研究者は、モリブデンへの希土類添加について多くの研究を行ってきました。モリブデンに希土類を添加することで、粒度を微細化し、モリブデンの塑性脆性転移温度を下げ、再結晶温度、高温強度を高め、モリブデンの靭性塑性と高温クリープ特性を向上させることができると結論付けられています。
少量の酸化ランタンを添加することにより、モリブデンの機械的特性が大幅に向上することがわかりました。高温熱処理後のランタンモリブデン材料は、室温（液体窒素温度）で優れた強度と靭性を発揮します。ただし、塑性変形および熱処理における酸化ランタンの挙動は完全には研究されていません。近年、西洋材料の耐火物プラントで、ランタンモリブデン合金に対して多くの試験が行われました。薄板の粉末、プレス、焼結、圧延、板の性質を系統的に研究しています。
モリブデンランタン合金ブランクの作製
本稿では、液固混合法により、モリブデン粉末にLa（NO3）3をドープした。モリブデン粉末は、水素雰囲気中で700〜900℃で2時間前処理されました。静的プレス後、モリブデン粉末を高温で焼結して、相対理論密度が92％〜96％のモリブデンランタン合金ブランクを形成しました。
Mo La合金板の圧延と熱処理
モリブデンランタン合金ブランクは、1500℃で開封された後、厚さ2.4mmの板に圧延および冷間圧延されます。パス処理率は25％〜35％、合計処理率は80％です。圧延したMo Laプレートを水素炉でそれぞれ1100、1250、1400、1550、1950℃でアニールしました。
Mo La合金板の研究結論
ランタンはモリブデンと反応せず、ランタンLa2O3の形でモリブデンマトリックスに存在します。合金粉末はランタンがモリブデン粉末の表面にLa2O3の形で埋め込まれています。 La2O3粒子は、焼結したビレットのモリブデンの粒界だけでなく、モリブデンの粒にも均一に分布しています。粒界の希土類粒子の粒径は、一般に粒内のものよりも大きい。希土類酸化物粒子は主に球形で等軸です。
モリブデンランタン合金プレートを1400℃未満で熱処理すると、La2O3の粒子サイズは非常に小さく、識別が困難になります。 1400℃以上で熱処理すると、La2O3の小さな粒子が凝集して、より大きな球形または短い棒状のクラスターになります。 1550℃以降、La2O3粒子のサイズと形状は、熱処理温度の増加に伴ってほとんど変化しません。
