[发明专利]一种控制大尺寸钼铌合金单晶棒材等径生长的方法

摘要

本发明提供了一种控制大尺寸钼铌合金单晶棒材等径生长的方法，包括以下步骤：一、选取多晶坯料和单晶籽晶为原料；二、将多晶坯料和单晶籽晶安装在位于电子束悬浮区域熔炼炉熔炼室内的夹持头上，然后调节多晶坯料与单晶籽晶之间的距离，之后进行相对逆向旋转，接着进行熔接处理，将熔接后的多晶坯料和单晶籽晶相对电子枪运动，得到等径生长的大尺寸钼铌合金单晶棒材。利用本发明方法得到的大尺寸钼铌合金单晶棒材，其直径为20mm～40mm，长度为100mm～800mm，晶体取向与单晶籽晶一致，晶向偏离角不大于3°，杂质元素总浓度不高于70μg/g，直线度不大于1.0mm/m。

主权项

1.一种控制大尺寸钼铌合金单晶棒材等径生长的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、选取多晶坯料和单晶籽晶为原料；所述多晶坯料和单晶籽晶的材质均为钼铌合金，所述多晶坯料和单晶籽晶的形状均为圆柱形棒状，所述多晶坯料和单晶籽晶的直径相等；步骤二、将步骤一中所选取的多晶坯料和单晶籽晶安装在位于电子束悬浮区域熔炼炉熔炼室内的夹持头上，然后将多晶坯料的待熔接端和单晶籽晶的待熔接端之间的距离调至10mm～15mm，之后旋转调距后的多晶坯料和单晶籽晶并使二者呈相对逆向旋转，接着在电压为16kV～25kV，电子束电流为0.60A～0.75A的条件下对旋转的多晶坯料和单晶籽晶进行熔接处理，之后将熔接后的多晶坯料和单晶籽晶以0.5mm/min～5.0mm/min的行进速率相对电子枪运动，最终得到长度为100mm～800mm、直径为20mm～40mm、晶体取向与单晶籽晶一致、晶向偏离角不大于3°、杂质元素总浓度不高于70μg/g且直线度不大于1.0mm/m的大尺寸钼铌合金单晶棒材；步骤二中熔接处理过程中多晶坯料和单晶籽晶的熔区宽度W满足：0.20D单≤W≤0.25D单，D单为单晶籽晶的直径，D单和W的单位均为mm。