Молибден — свойства и область применения

Характеристика материала

Физические свойства. Молибден — серый редкоземельный металл, напоминающий свинец. Температура плавления 2619 ºС. Отличается повышенной пластичностью. Модуль Юнга составляет 336 ГПа, что в 1,5 раза больше, чем у стали. Плотность 10,2 г / см3. Самый жаропрочный металл — вольфрам. Но по удельной теплостойкости при температурах до 1400 ºС молибдену нет конкурентов. Молибден имеет низкий коэффициент линейного расширения. При изменении температуры на 1000 ºС его размер увеличится только на 0,0049 мм.

Теплопроводность составляет 300 Вт · м К. Электрическое сопротивление составляет 5,6 мкОм · см. После предварительной механической и термической обработки сопротивление металла может составлять 20-23 кг · мм2. Обладает парамагнитными свойствами.

Из недостатков отмечается низкая пластичность при температуре ниже -30 ºС.

Химические свойства. Молибден полностью устойчив к воздействиям окружающей среды при нормальных атмосферных условиях. Процесс окисления начинается при 420 ºС, образуя соединение низкой твердости — оксид молибдена.

Молибден инертен к водороду при температуре до 2620 ºС. Он нейтрален для таких элементов, как углерод, фтор, кремний, азот, сера. Молибден не вступает в химические реакции с основными типами кислот: соляной, серной, азотной, плавиковой.

Технологические свойства. При комнатной температуре молибденовый круг радиусом 5 мм можно завязать без использования специального оборудования или свернуть до толщины 0,1 мм. Эта податливость металла способствует производству различных типов фасонных ламинатов.

Молибден хорошо режется с помощью смазочно-охлаждающей жидкости на основе серы.

Молибден не выделяется качеством сварных швов. Относится к 3 группе свариваемости. Сварочный процесс осуществляется дуговым методом. Чтобы сварные соединения были более пластичными, зона контакта должна находиться в среде защитного газа. Здесь предпочтение отдается гелию или аргону.

Биологические свойства. Молибден содержится в организме человека в пределах 8-10 мг. В первую очередь это влияет на течение анаболических процессов. Усиливает действие витамина С, тем самым укрепляя иммунную систему. Молибден является регулятором меди и предотвращает ее накопление в крови.

Сплавы молибдена имеют характерный химический состав: низкий процент легирующих элементов. Только двухкомпонентные твердые растворы имеют в своем составе значительный процент вольфрама (до 50%).

Основными отечественными марками молибденового сплава являются:

• Молибденовый сплав ЦМ-2А. В состав сплава входят титан (0,07–03%) и цирконий (0,07–0,15%). Помимо этих элементов, он может включать карбидные фазы (до 0,004%). Предел прочности на разрыв 30 кгмм2. После превышения температурного порога 1200 С. Основными преимуществами сплава являются технологичность и пластичность, что позволяет получать из него промышленные полуфабрикаты.
• Молибденовый сплав ВМ-1 существенно не отличается от описанного выше сплава. Имеет аналогичные показатели химических и механических свойств.
• Молибден ВМ-2 содержит более высокое процентное содержание циркония, что делает его более термостойким. Это позволяет выдерживать температуру окружающей среды 1300-1400 С. Предел прочности на разрыв 48 кг · мм2, что в 1,6 раза выше, чем у ЦМ-2А.
• Дальнейшее легирование молибденового сплава ВМ-3 титаном (1,3%), цирконием (0,6%), ниобием (1,8%) приводит к дальнейшему повышению жаропрочности. Выдерживает нагрузки до 27 кгм2 при температуре до 1360 С. Однако ВМ-3 имеет пониженный уровень пластичности. Это делает его менее технологичным и ограничивает его использование в производстве.

Физические свойства

Имущество	Имея в виду
Группа металлов	Огнеупорный
Плотность при 20 ° С	10,2 г / см3
Температура плавления	2610 ° С
Температура кипения	4612 ° С
Теплопроводность	142 Вт / (м * К)
Теплота плавления	28 кДж / моль
Теплота испарения	590 кДж / моль
Удельная теплоемкость	0,256 Дж / (г * К)
Электрическое сопротивление	5,70 мкОм * см
Молярный объем	9,4 см3 / моль
Модуль резки	122 ГПа
Твердость	125 HB
Коэффициент линейного расширения	4.9 10-6 К-1

Свойства атома молибдена :

200	Свойства атома
201	Атомная масса (молярная масса)	95,96 (2) а.е.м. (г / моль)
202	Электронная конфигурация	1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 3d10 4с2 4п6 4д5 5с1
203	Электронная оболочка	K2 L8 M18 N13 O1 P0 Q0 R0
204	Радиус атома (рассчитанный)	190 вечера
205	Эмпирический радиус атома*	154 вечера
206	Ковалентный радиус*	154 вечера
207	Ионный радиус (кристаллический)	Мо3+ 83 (18) вечера, Мо4+ 79 (6) вечера Пн5+ 75 (18) вечера, Мо6+ 73 (6) вечера (в скобках указано координационное число — характеристика, определяющая количество ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208	Радиус Ван-дер-Ваальса
209	Электроны, протоны, нейтроны	42 электрона, 42 протона, 54 нейтрона
210	Семья (блок)	член семьи d
211	Период в периодической таблице	5
212	Группа по периодической таблице	6-я группа (по старой классификации — боковая подгруппа 6-й группы)
213	Спектр излучения

Переработка молибденового сырья.

Перед химической переработкой молибденовая руда должна быть обогащена. Основным методом обогащения минералов молибденита является флотация, метод разделения мелких частиц различных веществ, основанный на их различной смачиваемости и накоплении на границе раздела. Сначала молибденитовая руда предварительно измельчается в дробилках, затем в шаровых мельницах и затем поступает на коллективную сульфидную флотацию. Используя этот процесс, можно получить концентрат, содержащий до 10% молибдена. Полученный концентрат молибдена подается после селективной флотации с помощью подходящих реагентов, во время которой (при определенном значении pH) происходит селективное отделение MoS2 от других сульфидов (халькопирита и т.д.). Повторяя этот процесс 5-6 раз (с промежуточным измельчением), в зависимости от технологии и исходного минералогического состава получается высококачественный молибденовый концентрат с содержанием Мо 48-58,6%, Cu 0,01-2,2%. Следует отметить высокую степень извлечения молибденита в процессе флотации, составляющую 90-95% и более.

Первым и наиболее важным этапом химической обработки концентрата молибденита является его обжиг, при котором удаляются нежелательные примеси: сера, вода и остатки флотационных реагентов. В результате обжига происходит целевая реакция окисления дисульфида молибдена до триоксида 2MoS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2 и многие другие побочные процессы, существенно влияющие на последующее извлечение молибдена:

6CuFeS2 + 19O2 = 2Fe3O4 + 6CuO + 12SO2

MoO3 + CaCO3 = CaMoO4 + CO2

MoO3 + CuO = CuMoO4

MoO3 + PbO = PbMoO4.

Температурный режим и эффективность варки зависят от многих факторов, в первую очередь от степени помола концентрата.

Зола, содержащая ангидрид молибдена, превращается в парамолибдат аммония или чистый MoO3 или молибдат кальция. Из первых двух в будущем можно получить любое соединение молибдена, в том числе высокой чистоты. Самым популярным методом извлечения молибдена из золы высококачественных концентратов является аммиачный метод, поскольку диоксид молибдена растворяется в 8-10% -ном водном растворе аммиака, а большинство примесей, которые сопровождают его в золе, не растворяются. В зависимости от состава концентрата и условий варки может быть извлечено 80-95% молибдена. Неизвлеченный MoO3 обрабатывается по дополнительной схеме. Из аммонийного раствора молибдата аммония можно выделить молибден в форме парамолибдата аммония (NH4) 6Mo7O24 4H2O, молибденовой кислоты H2MoO4 или молибдата кальция CaMoO4.

Помимо аммиачной экстракции ангидрида молибдена, иногда практикуют сублимацию из золы (если они имеют низкое содержание нелетучих молибдатов) в интервале температур 900-1000 ° C, что позволяет получить MoO3 чистотой 99,95%.

Применение: от лампочки до ракеты

• Большая часть производимого молибдена потребляется радиоэлектроникой.
• Растет использование металла в ракетной технике: для прикрытия ракет и пусковых установок, в соплах ракетных двигателей и твердотопливных ракетах.
• Из молибденовой проволоки изготавливают термопары, лампы накаливания, нагреватели высокотемпературных электропечей.
• Молибденовые ленты и проволока востребованы в светотехнике, из них делают электроды для плавления стекла.
• Молибден и его сплавы широко используются в атомной энергетике при производстве охлаждающих труб и кожухов топливных групп.
• Более 2/3 производимого металла используется в металлургии в качестве легирующей добавки к стали.
• Сульфид молибдена — отличная высокотемпературная смазка для деталей, применяется для покрытия пуль, используется при изготовлении керамических изделий как добавка к глине (для получения синего или красного цветов).

Обработка металлов легче, чем обработка вольфрама.

Варианты применения молибдена

Как жаропрочный и коррозионно-стойкий материал используется при изготовлении наиболее нагруженных деталей механизмов и конструкций различных отраслей промышленности. Среди его основных целей следует отметить:

• Применение в авиационной промышленности при производстве различных агрегатов турбовинтовых реактивных двигателей: воздухозаборники, лопатки турбин и др.
• В ракетно-космической промышленности молибден используется в производстве отдельных деталей самолетов: носовых обтекателей, теплоотражателей, рулей направления, сотовых панелей, кожи и т.д. Из-за взаимосвязи между термостойкостью и плотностью. Хотя по абсолютной термостойкости молибден уступает вольфраму, он опережает его по удельной термостойкости. Поэтому при температуре ниже 1350 рентабельнее использовать молибден, ведь вес конструкции значительно снижается.
• Применение в металлургии в качестве легирующей добавки. Молибден разрушает зернистую структуру стали, тем самым упрочняя ее. Кроме того, повышается коррозионная стойкость, прокаливаемость и твердость. Добавление в сталь 0,3% молибдена увеличивает ее прочность в 3 раза.
• В электротехнике они используются при производстве вольфрамовых держателей накаливания в лампах накаливания. Это использование связано с тем, что молибден обладает свойствами удерживания линейного размера при повышенных температурах.
• В машиностроении молибден используется в качестве материала подшипников скольжения и шариков подшипников качения. Наконечники для режущих инструментов: зенковки, сверла, токарные инструменты, фрезы.
• Электроды из молибдена используются в электрических печах для плавления стекла, так как металл не вступает в химические реакции с оксидом кремния.
• Сульфиды молибдена служат в качестве высокотемпературных смазок в критических узлах трения.
• В теплотехнике используется как материал для нагревателей и теплоизоляции вакуумных печей.
• В медицине молибден является сырьем для производства технеция, который служит средством диагностики злокачественных опухолей.
• В сельском хозяйстве молибден добавляют в удобрения. Было показано, что молибден увеличивает рост растений.

Химические свойства

Молибден стабилен при нормальных условиях. Окисление начинается при нагревании металла до температуры 400 ° C. После 600 ° C происходит быстрый переход в триоксид молибдена.

Основные химические свойства металла представлены в таблице:

Имущество	Имея в виду
Ковалентный радиус:	130 вечера
Ионный радиус	(+ 6e) 62 (+ 4e) 70 вечера
Электроотрицательность (Полинг):	2,16
Электродный потенциал:	0
Состояния окисления	6, 5, 4, 3, 2

Виды лома

Отходы, содержащие молибден, стандартизированы ГОСТ 1639-93. По его словам, лом молибдена делится на:

• Чистый молибден в виде кусков труб, прутков, прутков, плит, пластин и т.д. Содержание металла не менее 99%. На рынке редкоземельных металлов в городе Москва данный вид лома является наиболее выгодным по цене.
• Отходы кусками с загрязненностью 2% и массой не менее 20 г.
• Остатки электродов, детали вакуумных электропечей, рентгеновские трубки, элементы электронагревателя с содержанием металла до 95%.
• Название аналогично предыдущему абзацу, но количество молибдена 98%.
• Проволока и стружка. Молибден 90%.
• Молибденовый порошок с содержанием примесей не более 5%.
• Пасты, семена и другие соединения на основе молибдена. 75% чистый металл%.

Это разделение условное. Более подробную информацию можно получить непосредственно в пунктах приема металлолома в городе Москва или другом регионе России.

Молибден (лат. Молибден) — химический элемент с атомным номером 42 и атомной массой 95,94. Обозначается символом Mo. Это ковкий переходный металл, который в свободном состоянии имеет серый цвет со стальным оттенком, а в распылении становится серо-черным. Обнаружено около 20 минералов молибдена, но в свободном виде он не встречается.

Название металла происходит от греческого слова «молибдос», что означает «свинец». Это название было выбрано потому, что минерал молибден имеет характерный блеск, очень похожий на блеск свинца.

В 1778 г шведский химик К. Шееле впервые получил минерал молибденит прокаливанием молибденовой кислоты. Другой шведский химик П. Гьельм получил в 1781 г молибден в виде нечистого металла, и только в 1817 г. Дж. Берцелиусу удалось удалить этот элемент в чистом виде.

Присутствие в природе

Земная кора содержит 0,003% молибдена в минеральном составе. Он относительно равномерно распределен, более сконцентрирован в породах, содержащих диоксид кремния. Для кристаллизации металла требуются высокая кислотность и восстанавливающая среда. Наименьшее содержание молибдена зафиксировано в карбонатных и ультраосновных породах.

Металл также содержится в нефти, угле, растительной золе и воде — речной и морской. Глубоководные воды более богаты молибденом, чем прибрежные воды. В космосе аномально высокое содержание молибдена было зарегистрировано внутри красных гигантов с нейтронными звездами.

Самые большие месторождения этого металла находятся в США, России, Армении, Канаде, Мексике, Чили, Австралии и Норвегии.

Природные соединения молибдена, получение

Вы должны знать, что молибден не встречается в чистом виде, в природе он встречается исключительно в соединениях с другими элементами. Примерное содержание металлов в земной коре 3 ∙ 10-4%. Всего около 15 минералов, из которых наиболее распространены:

• дисульфид MoS2 — молибденит;
• CaMoO4 — команда;
• PbMoO4 — вульфенит.

Основные месторождения этих соединений тесно связаны с процессами отложений в гидротермальных жерлах.

Дисульфид молибденового элемента добывается для промышленных целей. Очень важно использовать его для получения чистого металла. Это делается с помощью обогащения руды методом флотации. Таким образом получают концентрат, который затем подвергают обжигу.

2MoS2 + 7O2 = 2MoO3 + 4SO2

Отделенный оксид очищают и восстанавливают сухим потоком водорода при температуре 700 градусов. Продукт реакции — порошок молибдена. В дальнейшем его можно использовать в чистом виде или как материал для создания ламинированной и полиграфической продукции.

Производство молибдена

Для производства молибдена в России и во всем мире в качестве сырья используются концентраты молибденита, из которых получают чистый металл, основу для сплавов. Концентраты содержат около 20% примесей, 1-9% оксида кремния, 28-32% серы и около 50% молибдена.

Этапы производства:

• Концентрат подвергают окислительной варке при температуре 600 ⁰С. На выходе получается оксид молибдена, содержащий значительное количество примесей.
• Оксид очищают от примесей перегонкой или выщелачиванием золы с последующей нейтрализацией.
• В трубчатой ​​печи порошкообразный металлический молибден получают из чистого оксида. Для этого процесса используется поток сухого водорода.
• Порошок превращается в металл. Как правило, для этого используется один из двух методов — плавка или порошковая металлургия.

Для получения ферромолибдена используется реакция восстановления концентрата молибденита, который предварительно подвергается тепловой обработке.

Достоинства и недостатки молибдена

Благодаря низкой плотности молибдена сплавы на его основе обладают высокой удельной прочностью.

Высокий модуль упругости.

Высокая коррозионная стойкость. Молибден не реагирует с фтористоводородной, соляной, серной кислотами и с большинством щелочных растворов.

Металл имеет низкий коэффициент теплового расширения.

При использовании молибденовых сплавов сварные швы становятся хрупкими.

Обладает низкой пластичностью при низких температурах.

При холодной обработке металл можно закалить только до температуры 800 ⁰С. При дальнейшем нагревании возникает фигурный эффект — металл размягчается.

Низкий уровень масштаба.

Физиологическое действие

Содержание Мо в организме взрослого человека составляет 8-9 мг. Это количество невелико, намного меньше, чем содержание многих других минералов. Вот почему он был классифицирован как микроэлемент. Однако он играет важную роль в различных типах метаболических или метаболических процессов. В этих процессах участвуют Mo (IV), Mo (V) и Mo (VI).

Особенно очевидна роль Мо в метаболизме белков и мочевой кислоты. В настоящее время известно около 15 ферментов, содержащих молибден, в которых микроэлемент действует как кофактор или кофермент, небелковый компонент фермента. Из этих 15 ферментов только 3 присутствуют в организме человека и животных.

1. Ксантиноксидаза
2. Сульфитоксидаза
3. Альдегидоксидаза.

Остальные ферменты находятся в тканях высших растений, грибов и водорослей, бактерий, где они обеспечивают рост тканей и обмен веществ.

Фермент ксантиноксидаза участвует в метаболизме пуринов. С химической точки зрения пурин представляет собой гетероциклическое соединение, содержащее азот или азотистое основание. Химические производные этого соединения — пурины. Эти соединения входят в состав нуклеиновых кислот в виде так называемых пуриновых оснований, аденина и тимина. Другие азотистые основания, гуанин, цитозин и урацил, представляют собой пиримидины, которые имеют пуриноподобную структуру.

Строгая последовательность пуринов и пиримидинов обеспечивает уникальность ДНК и РНК (тимин присутствует только в ДНК, урацил — только в РНК). Благодаря этой уникальности достигается видовая и индивидуальная специфичность синтезируемых белков. И все благодаря пуринам.

Однако нуклеиновые кислоты, как и другие органические соединения, после выполнения своих функций разлагаются. Продуктом распада пуриновых оснований является гипоксантин. Он превращается в ксантин, а мочевая кислота образуется из ксантина, в неизмененном виде или в виде солей (уратов), она покидает наш организм вместе с мочой.

Ксантиноксидаза обеспечивает последовательное превращение гипоксантина в ксантин и ксантина в мочевую кислоту. В связи с этим фермент действует как «поглотитель», используя конечные продукты метаболических реакций. Альдегидоксидаза действует аналогично ксантиноксидазе. Этот фермент также обеспечивает утилизацию и удаление ненужных пуринов и пиримидинов из организма.

Другой молибден-содержащий фермент, сульфитоксидаза, участвует в обмене аминокислот цистина, цистеина, метионина и ряда других серосодержащих соединений.

Разложение этих соединений сопровождается образованием сульфитов. Под действием сульфитоксидазы токсичные сульфиты превращаются в нетоксичные сульфаты, которые затем выводятся с мочой. На важность этого фермента красноречиво указывают последствия его дефицита. Патология врожденная. Проявляется сразу, в младенчестве, и часто приводит к летальному исходу.

Регулирование обмена пуринов и пиримидинов положительно влияет на азотистый баланс организма. Улучшает синтез аминокислот. Но аминокислоты — это строительные блоки белков. Следовательно, микроэлемент обладает анаболическим действием, способствует синтезу белковых соединений.

Белковый анаболизм, в свою очередь, положительно влияет на здоровье многих тканей. Улучшается регенерация тканей после повреждений. Было показано, что Мо снижает тяжесть воспалительных реакций.

Во многом это связано с его антиоксидантным действием. Микроэлемент подавляет окисление свободных радикалов и, таким образом, защищает клеточную мембрану от повреждения. Это активирует вит. C, который является мощным антиоксидантом. Он защищает этот и некоторые другие витамины от разрушения.

Кроме того, Мо укрепляет иммунную систему. Под его действием повышается фагоцитарная активность лейкоцитов крови. Он также положительно влияет на другие клетки крови, эритроциты. Способствует синтезу эритроцитов и гемоглобина, предотвращая анемию. Во многом это связано с тем, что он улучшает усвоение железа.

Также улучшается усвоение другого микроэлемента, фтора, молибдена. С этим связано укрепление зубов и снижение риска разрушения зубов. Мо также увеличивает прочность костей и связок, предотвращает развитие артрита и уменьшает боль в суставах.

Микроэлемент расширяет просвет бронхов и предотвращает бронхоспазм. В составе ферментов обеспечивает тканевое дыхание. В результате оказывается, что Мо участвует во всех этапах транспорта кислорода:

• расширяет бронхи, улучшает газообмен в легких
• обеспечивает транспорт кислорода эритроцитами
• способствует проникновению кислорода в клетку.

Пищеварительная система также является точкой приложения. Под его действием активируются ферменты поджелудочной железы. Кроме того, показано положительное влияние Мо на микрофлору кишечника. В результате улучшается пищеварение, облегчается всасывание компонентов пищи и образование каловых масс.

Молибден в ферментах улучшает детоксицирующую способность печени. Вместе с другими веществами и соединениями нейтрализует действие алкоголя и ксенобиотиков — ядов извне. Микроэлемент снижает риск злокачественных новообразований желудочно-кишечного тракта (желудочно-кишечного тракта) и других систем органов.

Под его действием повышается активность мужских половых гормонов — андрогенов. В результате стимулируется сперматогенез и потенция. Снижает риск мужского бесплодия, а в пожилом возрасте — аденомы и рака простаты.

Кроме того, микроэлемент улучшает остроту зрения. В детстве и подростковом возрасте Мо, наряду с другими минералами, витаминами, стимулирует физический рост и умственное развитие.

Обработка молибдена

Обработка молибдена затруднена из-за его низкой вязкости при низких температурах. Также он имеет невысокую пластичность, поэтому для его обработки применяют следующие методы:

1. горячая деформация:
   ковка;
2. прокатка;
3. протяжка;

1. термическая обработка;
2. механическая восстановление.

При обработке мелких деталей используются опрессовочные станки. Крупные заготовки прокатываются на малых станах или формуются на протяжных станках.

Внешний вид молибдена

Если требуется обработка резанием, обработка молибдена производится инструментом, изготовленным из быстрорежущих марок стали. Углы заточки инструментов при токарной обработке должны совпадать с углами заточки при обработке чугуна.

Термическая обработка молибдена характеризуется высокой прокаливаемостью из-за его содержания в сталях. Проведенная закалка увеличивает твердость и износостойкость ответственных деталей.

Молибден в организме человека

Молибден относится к необходимым для человека микроэлементам. Он находится в основном в костях, почках и печени, а также в головном мозге, щитовидной железе, поджелудочной железе и надпочечниках.

Роль и функции молибдена для организма:

• Он участвует в обмене углеводов, белков и липидов, в процессах очистки от мочевой кислоты, альдегидов и других вредных веществ.
• Снижает интоксикацию после употребления алкоголя.
• Укрепляет кости и зубы.
• Повышение сексуальной функции.
• Предотвращает подагру и анемию.
• Участвует в тканевом дыхании и синтезе витамина С.

Добыча

Минералы молибдена, содержащие этот элемент, делятся на:

• молибден;
• медно-молибденовый;
• вольфрам-молибден.

Исходя из глубины залегания, специалисты выбирают методы добычи.

• Закрытый метод применяется при работе на глубине более 500 метров. Это очень дорогая технология, требующая сложных установок и пробивных ступеней в шахтах.
• При более мелком размещении полезных ископаемых происходит разработка карьеров. Открытый метод предполагает вскрытие минерального слоя взрывом или перфорацией. Карьер может иметь несколько ступенчатых террас, с которых руда забирается на переработку.

Мировым лидером по добыче и производству металла является Китай, на долю которого приходится около 37% от общего объема.

Электричество и радиотехника

Нити обычных электрических ламп изготовлены из вольфрама, который более тугоплавок, чем все другие металлы, и обеспечивает максимальный световой поток. Но если вы припаяете вольфрамовую нить в стеклянный стержень в центре лампочки, она скоро сломается из-за теплового расширения нити.

Когда они изучили физические свойства молибдена, они обнаружили, что он имеет незначительный коэффициент теплового расширения. При нагревании от 25 до 500 ° C размер молибденовой части увеличится только на 0,0000055 от первоначального значения. И даже при нагревании до 1200 ° C молибден почти не расширяется. Поэтому вольфрамовые нити подвешивались на молибденовых крючках, вваренных в стекло. Впоследствии молибден стал играть еще большую роль в электровакуумной технике. Электрический ток к вакуумным приборам подводится через молибденовые стержни, вваренные в специальное стекло, имеющее такой же коэффициент теплового расширения, как и молибден (это стекло называется молибденом) .

Основные марки молибдена

В промышленности используется чистый молибден с различными добавками. Среди наиболее распространенных можно выделить следующие марки:

• MCH — чистый металл: он содержит не менее 99,96% молибдена и до 0,04% примесей. Эта марка используется при изготовлении проводов, которые используются при изготовлении источников света и электронных устройств. Также МЧ используется при производстве деталей для электровакуумных устройств.
• МЧВП — чистый молибден, полученный методом вакуумной плавки.
• МПН — еще один вид чистого молибдена, однако, в отличие от МП и МПХВП, в его составе содержится большее количество примесей — до 0,08%. Основная область применения MRN — производство проводов для источников света и электронных устройств.
• МК — молибден с щелочно-кремниевой добавкой. Из него также делают нить.
• CM — это металл, легированный цирконием или титаном.

Биологическая роль

Круговорот азота

Молибден является частью активного центра нитрогеназы, фермента, связывающего атмосферный азот (часто встречается у бактерий и архей).

Микроэлемент

Следы Мо необходимы для нормального развития организмов; используется в составе микроэлементной добавки, в частности, для ягодных культур.

Влияет на размножение (у растений).

Токсикология

Молибденовая пыль и ее соединения раздражают дыхательные пути.

Как был открыт

История открытия элемента начинается во второй половине 18 века.

Блестящий серебристо-белый металл

его написали три ученых:

• Оксид получил шведский химик Карл Шееле.
• Француз Пьер Жельм выбрал металл. Но его чистота была символической.
• Получение металла практически без «грязи» — заслуга патриарха европейских химиков шведа Йенса Берцелиуса. Произошло это на заре 19 века.

Спустя столетие начался расцвет металла.

Молибденовая сталь выплавлялась тоннами для нужд армий, сражавшихся на фронтах Первой мировой войны.

Впоследствии была разработана технология производства металлов методом порошковой металлургии.

Название элемента имеет древнегреческое происхождение: μόλυβδος означает «свинец».

Путаницу вызвал молибденит. Он был получен первым, но вещество было скопировано со свинцом.

По этой же причине до 18 века графит назывался молибденом.

Применение

Молибден применяется для легирования сталей как компонент жаропрочных и коррозионно-стойких сплавов. Молибденовая проволока (лента) используется для изготовления высокотемпературных печей, вводов электрического тока в лампах накаливания. Соединения молибдена — сульфиды, оксиды, молибдаты — катализаторы химических реакций, красящие пигменты, компоненты эмали. Гексафторид молибдена используется для нанесения металлического Мо на различные материалы, MoS2 используется в качестве высокотемпературной твердой смазки. Мо входит в состав удобрений с микроэлементами. Радиоактивные изотопы 93Mo (T1 / 2 6,95h) и 99Mo (T1 / 2 66h) являются изотопными маркерами.

Молибден — один из немногих легирующих элементов, способных одновременно повышать прочность, пластичность стали и коррозионную стойкость. Обычно, когда он связывается, одновременно с увеличением твердости увеличивается и хрупкость металла. Известны случаи использования молибдена при производстве холодного оружия в Японии XIII века 11.

Молибден-99 используется для производства технеция-99, который используется в медицине для диагностики рака и некоторых других заболеваний. Общее мировое производство молибдена-99 составляет примерно 12 000 Кюри в неделю (исходя из активности шестого дня), стоимость молибдена-99 составляет 46 миллионов долларов за грамм (470 долларов за 1 Ки) 12.

В 2005 году мировые поставки молибдена (в пересчете на чистый молибден) составили, по данным Sojitz Alloy Division, 172,2 тысячи тонн (в 2003 году — 144,2 тысячи тонн). Чистый монокристаллический молибден используется для производства газодинамических лазерных зеркал большой мощности. Теллурид молибдена — отличный термоэлектрический материал для производства термоэлектрических генераторов (термо-ЭДС 780 мкВ / К). Триоксид молибдена (диоксид молибдена) широко используется в качестве положительного электрода в литиевых источниках питания.

Молибден используется в высокотемпературных вакуумных печах сопротивления в качестве нагревательных элементов и теплоизоляции. Дисилицид молибдена используется в качестве нагревателей в печах с окислительной атмосферой, работающих до 1800 ° C.

Держатели крючков корпуса лампы накаливания, включая лампы накаливания общего назначения, изготовлены из молибдена

Молибденовая проволока диаметром 0,05-0,2 мм применяется в электроэрозионных станках для резки металла с очень высокой точностью (до 0,01 мм), в том числе деталей большой толщины (до 500 мм). В отличие от медной и латунной проволоки, которая когда-то использовалась в таких станках, многоразовая молибденовая (~ 300-500 метров хватает на 30-80 часов непрерывной работы), что несколько снижает точность обработки, но увеличивает ее скорость и снижает ее затраты.

Сплавы молибдена

Используются два сплава на основе этого металла: с вольфрамом (МВ) и рением (MR).

Сплавы молибдена с вольфрамом необходимы для повышения термостойкости первых. В этом случае ухудшается деформируемость и увеличивается удельный вес. Эти сплавы содержат 48% вольфрама и от 49 до 51% молибдена, остальное — примеси. МВ — огнеупор, отличающийся высокой прочностью и коррозионной стойкостью. Он используется для изготовления тонких ниток, которые свертываются в катушки или бухты.

Рений нужен для увеличения пластичности молибдена. Сплавы содержат более 50% рения и примерно 47% молибдена. Их также используют для изготовления тонкой проволоки, которая используется в специальной аппаратуре.

Применение молибдена

Металл используется в различных сферах:

В самолетах и ​​ракетах.

Молибден и его сплавы используются для покрытия самолетов и сверхзвуковых ракет, а также при производстве боеголовок для самолетов и ракет: они могут использоваться как основной конструкционный материал или выступать в качестве теплового экрана.

В цветной металлургии.

Молибден значительно улучшает прокаливаемость, прочность, коррозионную стойкость и ударную вязкость стали. Стальные сплавы с добавлением молибдена используются для изготовления ответственных изделий и деталей.

Использование молибдена в цветной металлургии также включает сплавы кобальта и хрома. Эта добавка увеличивает твердость, благодаря чему сплав можно использовать для истирания кромок деталей. Молибден также входит в состав кислотостойких жаропрочных сплавов на основе хрома, никеля и кобальта.

Поскольку молибден имеет высокую температуру плавления, его используют при изготовлении инструментов для горячей обработки стали. Он также используется для литья под давлением прутков из различных сплавов.

В химической промышленности.

Молибден используется для изготовления оборудования, которое работает в кислой среде. Он также используется для изготовления нагревательных элементов для духовок, работающих в водородной атмосфере.

Многие соединения молибдена действуют как катализаторы реакции. Некоторые из них также встречаются в эмалях и красках.

В стекольной промышленности.

Этот металл устойчив в расплавленном стекле, что делает его полезным при плавлении стекла и производстве электродов.

В радиоэлектронике и рентгенотехнике.

Молибден используется для изготовления деталей вакуумных устройств: рентгеновских трубок, электронных трубок и т.д.

Мы производим большую часть нашей продукции из нержавеющей стали. В обязательном порядке второе дно дымохода выполнено из нержавеющей стали — эта часть поглощает горячий дым из дымохода, поэтому здесь требования к защите от коррозии повышаются.

Иногда наши покупатели пытаются проверить качество нержавеющей стали с помощью магнита — есть «народный способ». Но не спешите обвинять поставщика в мошенничестве, если вы вдруг обнаружите магнитные свойства «нержавеющей стали». Фактически, в настоящее время производится более 250 марок стали, которая носит общее название «нержавеющая», но очень отличается по составу и свойствам и может быть магнитной.

Применение в других отраслях промышленности

Молибден используется в нефтяной промышленности. Там он используется как катализатор, способный очищать продукты от примесей серы. Смазочные материалы производятся на основе дисульфида алюминия. Они стабилизируют работу различных устройств и защищают поверхности от механических воздействий при высоких температурах. Он обладает такими смазочными и антикоррозийными свойствами.

При производстве лакокрасочных материалов, в которых используется молибден и его оксиды, получаются стойкие желто-оранжевые пигменты. Без этого вещества не происходит и синтеза искусственных волокон. Для увеличения содержания азота в почве используются микроэлементные удобрения, в состав которых входит молибден.

Современная классификация нержавеющей стали

Нержавеющая сталь — это легированная сталь, стойкая к коррозии благодаря содержанию хрома. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от негативных воздействий.

Не все виды нержавеющей стали демонстрируют стойкость пленки оксида хрома к механическим и химическим повреждениям. Хотя пленка восстанавливается под воздействием кислорода, были разработаны специальные сорта нержавеющей стали для использования в агрессивных средах.

Первый условный тип группировки:

• Еда
• Жаропрочная сталь
• Кислотостойкая сталь

Второй тип классификации — по микроструктуре:

• Аустенитный
  — немагнитная сталь с основными составляющими 15-20% хрома и 5-15% никеля, повышающая устойчивость к коррозии. Хорошо термически обрабатывается и сваривается. Это аустенитная группа сталей, наиболее используемых в промышленности и при производстве крепежных изделий.
• Мартенситный
  они значительно тверже, чем аустетитовые стали, и могут быть магнитными. Они подвергаются закалке, закалке и отпуску, как и простые углеродистые стали, и в основном используются в столовых приборах, режущих инструментах и ​​в общем машиностроении. Более подвержен коррозии.
• Ферритный
  стали значительно мягче мартенситных из-за низкого содержания углерода. Они тоже магнитные.