Новые данные о влиянии отжига разных молибденовых материалов при 1000°С в гелии, содержащем 0,00001-0,0115% (объемн.) кислорода, на S, св, от при комнатной температуре свидетельствуют об отсутствии охрупчивания нерекристаллизованного отожженного молибдена после термообработки в гелии, вызывающей снятие напряжений. Рекристаллизованный же молибден высокочувствителен к примесям кислорода. Охрупчивание рекристаллизованного молибдена обусловлено ослаблением из-за кислорода прочности границ зерен. Утверждение об ослаблении вредного влияния кислорода на пластичность молибдена при введении углерода согласуется с упомянутыми данными. Детальное исследование спеченных молибденовых листов в ходе ЮО-ч отжига при 1000°С в кислороде (рог = Ю4 Па) методом масс-спектрометрии вторичных ионов показало проникновение кислорода в металл через границы зерен и обогащение им границ зерен. Последнее, очевидно, и приводит к наблюдаемому хрупкому излому молибдена при механических напряжениях. Межкристаллитное охрупчивание молибдена из-за сегрегации кислорода на границах зерен подтверждается также исследованием прочности при комнатной температуре (испытания на изгиб) и химического состава (Оже-спектроскопия) границ зерен молибденовых бикристаллов с различной ориентацией дефектов после 8-ч отжига высокочистых образцов в кислороде при 1900°С,ро =0,0013 Па. Вследствие сильного обогащения границ зерен кислородом - в матрице его содержится менее 0,0006 % (ат.) - и появления сегрегации межкристаллитное сцепление по сравнению с высокочистым молибденом уменьшается. Однако в очень чистом молибдене без сегреги-рованных. по данным спектпоскопии неметаллических ппимесей также проявляется хрупкость границ зерен (внутренне присущая ему межкристаллитная хрупкость).

Растворение азота повышает удельное электросопротивление молибдена. Например, при содержаниях азота до 0,14 % (ат.) при комнатной температуре Др/ДС = 2,4 мкОм-см/% (ат.) азота. По данным, растворенный в молибдене азот вызывает появление максимума релаксационного эффекта Сноека в интервале 160-225°С при I-11,5 Гц. По данным 1-ч термообработка спеченной молибденовой проволоки диаметром 0,5 мм при 800-1600 С в азоте практически не изменяет.
Прирост удельного электросопротивления монокристаллического молибдена при комнатной температуре с концентрацией кислорода до 0,01 % (ат.) составляет ~ 1 мкОм-см/% (ат.). Но из-за недостаточной закаливаемости растворенного кислорода в твердом растворе эта величина по-видимому, значительно меньше действительного значения. Как углерод и азот, растворенный в молибдене кислород вызывает релаксацию (эффект Сноека). При частоте колебаний 1,5 Гц максимум Сноека соответствует 216-249°С.
Вследствие очень малой растворимости кислорода в молибдене его влияние на механические свойства металла обусловлено в общем только воздействием сегрегации кислорода по границам зерен и выделений оксидов. При ~ 0,06 % (ат.) кислорода отдельные включения оксидов (вероятно, МоОг) обнаружены только на границах зерен и субзерен молибдена, а при концентрациях кислорода > 0,6 % (ат.) оксиды занимают все граничные поверхности и обволакивают, как пленка, все зерна. Предполагается, что включения оксидов ослабляют межкристаллитные силы связи и этим облегчают образование трещин. Величина сильно увеличивается с повышением содержания кислорода уже при очень малых его концентрациях. Пластичность молибдена при комнатной температуре уменьшается при повышении содержания кислорода с 0,06 до 0,24 % (ат.) и росте зерен. Резкое уменьшение удлинения молибденовой проволоки диаметром 1 мм после 15-мин отжига в кислороде наблюдается при р0 = 0,013^-0,092 Па. Растяжение такой проволоки со скоростью е = d,002 с"1 указывает на повышение Тх молибдена с ~ 40 до 80 С.

Интересно и важно установление хрупкого межкристаллитного излома молибдена, рафинированного от примесей внедрения вплоть до 0,0001 % (ат.) их остаточного содержания. Межкристаллитный излом высокочистого молибдена, у которого только 1 % объема границ занят углеродом и кислородом, был подтвержден впоследствии Оже-спектроскопическим методом. Поэтому существует мнение, что межкрио таллитная хрупкость является характеристическим свойством чистого рекристаллизованного молибдена. С этой точки зрения улучшение пластичности молибдена при наличии сегрегации углерода на границах зерен обусловлено усилением сцепления зерен. Но сегрегации кислорода напротив охрупчивают границы зерен. Присутствие углерода ослабляет сегрегацию кислорода по границам зерен молибдена и улучшает пластичность материала.

Гомогенизирующие отжиги, закалка, соответствующая последующая термообработка или легирование карбидообразующими металлами молибдена, содержащего углерод, приводят к получению однородной двухфазной структуры с почти равномерным распределением карбидных выделений по матрице и границам зерен материала и обеспечивает улучшение его прочности и пластичности. При специальном подборе условий деформации и термообработки молибден с относительно большими содержаниями углерода удается перевести в пластичное состояние.

Вследствие резкого уменьшения растворимости с понижением температуры в молибдене сохраняются при комнатной температуре только очень малые количества растворенного углерода. Поэтому известны лишь отдельные указания на изменение свойств молибдена при растворении в нем углерода. Например, указывается на увеличение периода кристаллической решетки молибдена при растворении углерода (при комнатной температуре Да /ДС = 7,5 пм/% (ат.) при < 0,2 % (ат.) углерода. Прирост удельного электросопротивления (Др/ДС) молибдена, содержащего до 0,1 % (ат.) углерода, при комнатной температуре составляет 3 мкОм/% (ат.) углерода. Максимум демпфирующей способности (пик Сноека) молибдена при частоте колебаний 1,5 Гц и наличии растворенного углерода проявляется при 330°С.