Molibdeno naudojimo ir pritaikymo įvadas

Molibdeno naudojimo apžvalga
Molibdenas visų pirma naudojamas geležies ir plieno pramonėje, sunaudojant apie 80 % viso molibdeno, o po to chemijos pramonėje – apie 10 %. Be to, molibdenas naudojamas elektros ir elektroninių technologijų, medicinos ir žemės ūkio srityse, kurios sudaro apie 10 procentų viso suvartojamo kiekio.

Lydiniai

Molibdenas intensyviausiai sunaudojamas geležies ir plieno sektoriuje, kur daugiausia naudojamas legiruoto plieno (apie 43 % viso geležies ir plieno sunaudojamo molibdeno), nerūdijančio plieno (apie 23 %), įrankių ir aukšto lygio gamyboje. -greitai plienas (apie 8%) ir ketus bei ritinėliai (apie 6%). Didžioji dalis molibdeno yra naudojama tiesiogiai plieno gamyboje arba ketaus po briketavimo kaip pramoninis molibdeno oksidas, o nedidelė dalis pirmiausia išlydoma į ferromolibdeną ir vėliau naudojama plieno gamyboje. Molibdenas, kaip plieno legiravimo elementas, turi šiuos privalumus: padidina plieno stiprumą ir kietumą; pagerina plieno atsparumą korozijai rūgštiniuose ir šarminiuose tirpaluose bei skystuose metaluose; padidina plieno atsparumą dilimui; ir pagerina plieno kietumą, suvirinamumą ir atsparumą karščiui. Pavyzdžiui, nerūdijantis plienas, kuriame yra 4 % -5 % molibdeno, dažnai naudojamas vietose, kur erozija ir korozija yra sunkesnė, pavyzdžiui, laivų ir cheminių medžiagų įranga.

Molibdenas, kaip substratas, pridedant kitų elementų (pvz., titano, cirkonio, hafnio, volframo ir retųjų žemių elementų ir kt.), sudaro spalvotųjų metalų lydinius, šie legiravimo elementai ne tik molibdeno lydiniai atlieka kieto tirpalo vaidmenį stiprina ir palaiko žemą. -temperatūrinis plastiškumas, bet ir stabilaus, difuzinio karbido fazių pasiskirstymo susidarymas, siekiant pagerinti lydinio stiprumą ir rekristalizavimo temperatūrą. Molibdeno lydiniai dėl gero stiprumo, mechaninio stabilumo ir didelio lankstumo naudojami aukšto kaitinimo elementams, ekstruziniams abrazyvams, stiklo lydymo krosnių elektrodams, purškiamoms dangoms, metalo apdirbimo įrankiams ir erdvėlaivių komponentams gaminti.

Cheminis laukas

Tepalas: Molibdeno dioksidas yra geras kietas tepalas dėl mažo trinties koeficiento, didelės takumo ribos ir gebėjimo įprastai naudoti vakuume bei esant įvairioms itin žemoms ir aukštoms temperatūroms, todėl plačiai naudojamas dujų turbinose. pavarų, liejimo formų, aviacijos, branduolinės pramonės ir kitose srityse.

Katalizatorius: Molibdeno junginiai yra vienas universaliausių katalizatorių ir plačiai naudojami chemijos, naftos, plastikų, tekstilės ir kitose pramonės šakose. Pavyzdžiui: molibdeno disulfidas turi antisierinių savybių ir gali katalizuoti anglies monoksido hidrinimą, kad tam tikromis sąlygomis susidarytų alkoholiai, o tai yra perspektyvus C1 cheminis katalizatorius; molibdenas naudojamas kartu su kobaltu ir nikeliu kaip pirminio naftos perdirbimo katalizatorius. Kiti įprasti katalizatoriai, kurių sudėtyje yra molibdeno, yra: molibdeno disulfidas, molibdeno oksidas, molibdatas, amonio antrinis molibdatas ir pan.
Pigmentas: Chromo geltona ir kadmio geltona yra dažniausiai pasaulyje naudojami neorganiniai geltoni pigmentai, tačiau švinas, chromas ir kadmis yra toksiški, o molibdeno geltona yra ne tik netoksiška, bet ir ryškios spalvos, šviesos ir šilumos stabilumo. taip pat yra geras, todėl naudojamas pigmentuose ir rašaluose, plastikuose, gumos gaminiuose ir keramikoje.
Organinis polimerinis antipirenas ir dūmų reduktorius: į halogenintą poliesterį pridedant 3% -4% molibdeno trioksido, kritinis deguonies indeksas gali būti padidintas 3% -4%, padidėja degimo metu susidarančios anglies kiekis maždaug 4%, todėl dūmų kiekis sumažėjo 3%.
Korozijos inhibitoriai: Molibdatas yra labai mažai toksiškas ir silpnai ėsdina organinius priedus, pridedamus prie korozijos inhibitorių, ir dažniausiai naudojamas oro kondicionavimo aušinimo vandens ir šildymo sistemų konstrukcijoms, kad būtų išvengta švelnaus plieno korozijos.

Elektros ir elektronikos laukai

Molibdenas pasižymi geru elektros laidumu ir atsparumu aukštai temperatūrai, jo šiluminio plėtimosi koeficientas panašus į stiklo, ir yra plačiai naudojamas gaminant spiralinius siūlus, tokius kaip šerdies laidai, švino laidai ir kabliukai. Be to, molibdeno viela taip pat yra ideali elektrodų viela EDM vielos pjovimo mašinoms, galinti pjauti visų rūšių plieną ir kietus lydinius, o jo iškrovimo apdorojimas yra stabilus, o tai veiksmingai pagerina formų tikslumą.
Vieno sluoksnio molibdeno pirokseno medžiaga pasižymi geromis puslaidininkinėmis savybėmis, o kai kurios savybės, palyginti su dabar plačiai naudojamu siliciu ir grafenu, greičiausiai taps naujos kartos puslaidininkinėmis medžiagomis. Kalifornijos nanotechnologijų institutas sėkmingai panaudojo MoS2, kad sukurtų molibdeno pirokseno pagrindu pagamintą lankstų mikroprocesoriaus lustą, ši mikroschema yra tik 20% ekvivalento silicio lusto dydžio, energijos suvartojimas yra ypač mažas, o molibdeno piroksenas pagamintas iš tranzistorių budėjimo režimu. režimas, skirtas silicio tranzistorių energijos suvartojimui šimtatūkstantajai energijos sąnaudų, ir pigiau nei tokio pat dydžio grafeno grandinės, o jo grandinės taip pat labai lanksčios, itin plonos, gali būti tvirtinamos prie žmogaus kūno odos.

Medicinos sritis

Molibdenas yra vienas iš pagrindinių mikroelementų ir daugelio fermentų komponentas. Pagrindinė jo funkcija organizme – dalyvauti sieros, geležies ir vario tarpusavio reakcijose. Tinkamas molibdeno kiekis gali skatinti žmogaus organizmo vystymąsi, pagerinti deguonies kaupimąsi organizme, slopinti navikus, palaikyti širdies raumens energijos apykaitą, apsaugoti širdies raumenį, o dėl molibdeno trūkumo gali atsirasti dantų ėduonis. , inkstų akmenligė, Krono liga, makroglosija, stemplės vėžys ir kt. Todėl molibdenas taip pat naudojamas medicinoje, pavyzdžiui, amonio molibdatas, vaistas daugiausia naudojamas ilgalaikei priklausomybei nuo paciento intraveninės didelės mitybos.

Gyvulininkystė

Biologinis molibdeno vaidmuo daugiausia grindžiamas jo, kaip tam tikrų molibdeno turinčių fermentų sudedamosios dalies vaidmeniu gyvūno organizme, netiesiogiai įtakojančiu biologinį fermentų aktyvumą. Be to, molibdenas atlieka ypatingą vaidmenį atrajotojų mitybos apykaitoje. Viena vertus, molibdenas, kaip atrajotojų prieskrandžio mikroorganizmų nitrato oksidazės komponentas, tiesiogiai dalyvauja paverčiant pašarų nitratą prieskrandyje, kita vertus, molibdenas, kaip sulfato oksidazės kofaktorius, turi stimuliuojančią savybę. poveikis prieskrandžio mikroorganizmams, o tai prisideda prie atrajotojų žalios ląstelienos tipo medžiagos virškinimo ir taip skatina jų augimą. Todėl, kai ganyklose ir pašaruose molibdeno yra nepakankamai, būtina į pašarus dėti molibdeno priedų, laikantis griežtų mitybos poreikių ir proceso technologijos reikalavimų, kad būtų patenkinti gyvūno poreikiai. Dažniausias pavyzdys yra 10 mg/d molibdeno melžiamų karvių pašarams.

Žemdirbystė

Molibdenas yra vienas iš esminių augalų „mikroelementų“, o jo trūkumas turės įtakos normaliam augalų augimui. Molibdenas, kaip esminis augalų augimo mikroelementas, skatina ne tik fosforo pasisavinimą, bet ir pagreitina alkoholių susidarymą bei virsmą augaluose, didina chlorofilo ir vitamino C kiekį, gerina augalų atsparumą sausrai, šalčiui ir ligoms. Atsižvelgiant į molibdeno svarbą augalams, daugelis šalių pradėjo gaminti ir naudoti molibdeno turinčias pėdsakų trąšas, pavyzdžiui, Kinijos Čangšos apskrityje, Hunano provincijoje, Nanhua miestelyje, maišant amonio molibdato sėklas, žemės riešutų derlius padidėjo 32,2 %. Heilongjiang valstybinis ūkis dėl sojų molibdeno trąšų, sojų pupelių derlius padidėjo apie 10%.