稀土鉬合金的韌化作用機理是什麼？
鉬及鉬合金存在著明顯的低溫脆性和高的塑-脆轉變溫度， 這主要是由於有害雜質氮、碳、氧沿晶界分佈引起的。有害雜質氮、碳在 1 000 ℃ 以上開始與基體產生化學反應， 生成的氮、碳化合物本身具有明顯的脆性。另外， 這些間隙元素在基體中的溶解度極小， 它們與基體 Mo 形成固溶體， 超出部分則形成第二相化合物， 所以即使是很少也會使材料的脆性明顯地表現出來。
利用稀土及其氧化物質點來對鉬合金進行彌散強化和細化晶粒一直是研究的熱門課題。早在 20世紀 60 年代， 國外就有了添加稀土元素來細化晶粒的研究。
當鉬中添加了稀土元素時， 一方面在晶界和晶內形成了彌散分佈的質點， 從而提高了材料的塑性； 另一方面， 減緩了間隙雜質碳和氧在晶界的偏聚， 從而改善合金的低溫脆性和降低塑- 脆轉變溫度。各種資料顯示， 在鉬中加入一定的稀土或其氧化物後， 鉬的再結晶溫度提高 500 ℃左右，且稀土氧化物對提高鉬的室溫抗拉強度、高溫抗下垂能力有特別明顯的作用。
Hiraoka 等認為稀土鉬合金的韌化作用機理主要是伸長式的粗晶組織韌化。DENG 等則認為稀土鉬合金脆性改善主要是由於稀土元素降低了晶界附近間隙雜質的濃度。張久興等研究添加了La2O3的鉬的韌性及其韌化機制。其借助於拉伸、彎曲方法測定了 Mo- La2O3材料的斷裂韌性( KIC) 和韌- 脆轉變溫度， 並用 SEM， TEM， AES 等方法對Mo- La2O3合金的變形、斷裂特徵和組織結構進行了分析。
研究結果表明:
① 燒結態 Mo-La2O3材料的KIC值達到24.76 MPa·m1/2， 是純鉬的 2.5 倍多，而且高於熱鍛空冷態 TiC-ZrC-Mo 合金；
② 經 1 900 ℃退火的 Mo-La2O3板， 其韌- 脆轉變溫度降低至-60 ℃，較同樣狀態的純鉬板降低了 80 ℃， 故 La2O3對鉬具有顯著的韌化效果；
③ 添加 La2O3並不改變 C， N，O 等致脆雜質在鉬晶界上的分佈狀態；
④ Mo- La2O3材料的韌化主要歸因於其抗裂紋擴展能力的提高，而這與 La2O3粒子改變鉬中的位元錯分佈與狀態有關。
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