Molibdēna izmantošana

Feb 20, 2024

Molibdēnu galvenokārt izmanto dzelzs un tērauda rūpniecībā, kur to galvenokārt briketē kā rūpniecisko molibdēna oksīdu un izmanto tieši tērauda ražošanā vai čuguna liešanā, savukārt neliela daļa tiek kausēta ferromolibdēnā un pēc tam tiek izmantota tērauda ražošanā. Molibdēna saturs mazleģētā tēraudā ir ne vairāk kā 1%, bet patēriņš šajā jomā veido aptuveni 50% no kopējā molibdēna patēriņa. Molibdēna pievienošana nerūsējošajam tēraudam uzlabo tērauda izturību pret koroziju. Molibdēna pievienošana čugunam uzlabo dzelzs izturību un nodilumizturību. Uz niķeļa bāzes izgatavotiem supersakausējumiem, kas satur 18% molibdēna, ir augsts kušanas punkts, zems blīvums un mazi termiskās izplešanās koeficienti, un tos izmanto dažādu augstas temperatūras izturīgu komponentu ražošanai aviācijai un kosmosa vajadzībām. Molibdēna metālu plaši izmanto elektroniskās ierīcēs, piemēram, caurulēs, tranzistoros un taisngriežos. Molibdēna oksīds un molibdāts ir lieliski katalizatori ķīmiskajā un naftas rūpniecībā. Molibdēna disulfīds ir svarīga smērviela, ko izmanto kosmosa un mehāniskās rūpniecības nozarēs. Turklāt molibdēna disulfīds var katalizēt oglekļa monoksīda hidrogenēšanu, lai noteiktos apstākļos ražotu spirtus, pateicoties tā unikālajai sēra izturīgajai īpašībai, kas ir daudzsološs C1 ķīmijas katalizators. Molibdēns ir viens no būtiskākajiem augu mikroelementiem, un to izmanto kā mikroelementu mēslojumu lauksaimniecībā.
Molibdēns var aizstāt grafēnu elektronikas nozarē.

Molybdenum AlloyMolybdenum AlloyMolybdenum Alloy

 

 

Kalifornijas Nanotehnoloģiju institūts (CNSI) ir veiksmīgi izmantojis MoS2 (molibdēna piroksēnu, molibdēna disulfīdu), lai izgatavotu elastīgu mikroprocesora mikroshēmu uz piromolibdēna bāzes. Šī MoS2-bāzētā mikroshēma ir tikai 20% no līdzvērtīgas silīcija bāzes mikroshēmas izmēra, tai ir ārkārtīgi zems enerģijas patēriņš, un tranzistori, kas izgatavoti no molibdēna piroksēna, patērē simttūkstošdaļu jaudas, ko patērē silīcija tranzistors. gaidīšanas režīmā un ir lētāks nekā tāda paša izmēra grafēna shēmas. Un lielākā izmaiņa ir tā, ka tā ķēdes ir ļoti elastīgas un ārkārtīgi plānas, un tās var piestiprināt pie cilvēka ādas.
2011. gadā Šveices Federālā Tehnoloģiju institūta Lozannā (EPFL) zinātnieki izveidoja pasaulē pirmo piromolibdenīta mikroshēmu (ar mazākiem un energoefektīvākiem elektriskiem kristāliem augšpusē). Molibdēns ir spēcīgs sāncensis, lai nākotnē aizstātu mikroshēmas uz silīcija bāzes. Profesors Andras Kišs, kurš vadīja pētījumu, teica, ka molibdēns ir labs nākamās paaudzes pusvadītāju materiāls, kam ir liels perspektīvs īpaši mazu tranzistoru, gaismas diožu un saules bateriju izgatavošanā.
Viena no piromolibdēna priekšrocībām salīdzinājumā ar silīciju un grafēnu ir tā mazākais izmērs; piromolibdēna vienslānis ir divdimensiju, bet silīcijs ir trīsdimensiju materiāls. Uz 0.65-nanometru biezas molibdēna piroksēna plēves elektroni pārvietojas tikpat viegli kā uz divu nanometru biezas silīcija plēves, un molibdēna piroksēnu var apstrādāt līdz tikai trīs atomu biezumam. !
Mehāniskās īpašības, kas piemīt molibdēna piroksēnam, arī padara to par iespējamu materiālu izmantošanai elastīgās elektroniskās ierīcēs, piemēram, elastīgās plānslāņa plāksnēs. To varētu izmantot, lai izgatavotu datorus, kurus var sarullēt, vai ierīces, kuras var piestiprināt pie ādas. To pat varētu implantēt cilvēka ķermenī.
Britu žurnāls Nature Nanotechnology ir norādījis, ka vienam molibdēna piroksēna slānim ir labas pusvadītāju īpašības, no kurām dažas pārsniedz plaši izmantotā silīcija un pētniecībā iecienītā grafēna īpašības, un ir paredzams, ka tas kļūs par nākamās paaudzes pusvadītāju materiāliem.
Tīra molibdēna stieple tiek izmantota augstas temperatūras elektriskajās krāsnīs un elektriskās izlādes apstrādē un stiepļu griešanai; molibdēna loksni izmanto radioiekārtu un rentgena iekārtu ražošanai; molibdēns ir izturīgs pret augstas temperatūras ablāciju un galvenokārt tiek izmantots artilērijas kameru, raķešu sprauslu un elektrisko spuldžu volframa kvēldiega turētāju ražošanā. Leģētais tērauds ar molibdēnu var uzlabot elastības robežu, izturību pret koroziju un uzturēt pastāvīgo magnētismu utt. Molibdēns ir augu augšana un attīstība septiņiem mikroelementiem, kas nepieciešami vienā no augiem, bez tā augi nevar izdzīvot. Dzīvniekiem un zivīm molibdēns ir vajadzīgs tikpat daudz kā augiem.
Molibdēnu izmanto arī citos sakausējumos un ķīmiskajā rūpniecībā arvien plašākā pielietojuma diapazonā. Piemēram, molibdēna disulfīda smērvielas tiek plaši izmantotas dažādu veidu mašīnu eļļošanai, un molibdēna metāls pakāpeniski tiek izmantots kodolenerģētikā, jaunajā enerģētikā un citās jomās. Tā kā molibdēns ir svarīgs, valdības uzskata to par stratēģisku metālu, divdesmitā gadsimta sākumā molibdēnu lielos daudzumos izmantoja ieroču un aprīkojuma ražošanā, modernas augstas, precīzas, sarežģītas iekārtas, kas atbilst augstākām, piemēram, prasībām. kā molibdēnu un volframu, hromu, vanādija sakausējumu, ko izmanto karakuģu, raķešu, satelītu, sakausējuma sastāvdaļu un detaļu ražošanā.
Molibdēnu plaši izmanto arī plānās plēves saules un citās pārklājumu nozarēs kā substrātu dažādām plēvju virsmām.