鉬帶是一種由高純度鉬(Mo含量≥99.95%)軋制而成的帶狀材料,具有銀灰色金屬光澤,因其優(yōu)異的耐高溫性能(熔點(diǎn)2610℃)和熱膨脹系數(shù)低(4.8×10^-6/K)的特性,在高溫工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)重要地位。不同于普通金屬材料,鉬帶在1600℃高溫環(huán)境下仍能保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,這使得它成為真空爐發(fā)熱體、藍(lán)寶石長晶爐隔熱屏等關(guān)鍵部件的首選材料。
從生產(chǎn)工藝來看,鉬帶通常采用粉末冶金法制備,先通過等靜壓成型得到鉬坯,再經(jīng)多道次熱軋(1100-1400℃)和冷軋工序加工成厚度0.02-3mm不等的帶狀產(chǎn)品。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景差異,可分為普通鉬帶(表面粗糙度Ra≤1.6μm)和拋光鉬帶(表面粗糙度Ra≤0.8μm),后者主要用于對(duì)表面光潔度要求嚴(yán)格的半導(dǎo)體設(shè)備。值得注意的是鉬帶的寬度規(guī)格跨度較大,常見的有50mm、100mm、200mm等,特殊需求可定制寬度達(dá)600mm的超寬幅產(chǎn)品。
在實(shí)際應(yīng)用中,鉬帶展現(xiàn)出多方面的性能優(yōu)勢(shì)。除了突出的高溫強(qiáng)度外,其導(dǎo)熱系數(shù)(138W/m·K)約為不銹鋼的5倍,配合適中的電阻率(5.34×10^-8Ω·m),非常適合作電熱元件。在太陽能電池板鍍膜工序中,0.1mm厚度的精密鉬帶能承受持續(xù)電流密度15A/mm2的工況,使用壽命可達(dá)普通加熱元件的3倍以上。同時(shí)需要注意鉬帶在400℃以上易氧化的特性,使用時(shí)需配合氫氣或真空保護(hù)氣氛。
隨著新能源和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,鉬帶的需求呈現(xiàn)專業(yè)化趨勢(shì)。光伏行業(yè)偏向使用0.2mm厚度鉬帶(純度99.97%)作為P型硅片背電極,而LED外延片生產(chǎn)則更青睞0.05mm超薄鉬帶(平面度≤0.1mm/m)作為襯底材料。近年來出現(xiàn)的鉬鑭合金帶(La2O3含量0.5%-1.2%)進(jìn)一步提高了再結(jié)晶溫度,使工作溫度上限提升至1800℃,在單晶硅生長爐中的應(yīng)用比例正逐年上升。