Molibdēna izmantošana rūpniecībā

Mar 20, 2024 Atstāj ziņu

Dzelzs un tērauda rūpniecība
Saskaņā ar statistiku par molibdēna patēriņu dažādās pasaules valstīs, molibdēna pielietojums tērauda rūpniecībā joprojām ieņem vissvarīgāko vietu. Kā tērauda leģējošais elements molibdēns var uzlabot tērauda izturību, īpaši izturību un stingrību augstā temperatūrā, uzlabot tērauda izturību pret koroziju skābes bāzes šķīdumā un šķidrā metālā, uzlabot tērauda nodilumizturību un uzlabot cietināmību, metināmību. un karstumizturība. Molibdēns ir labs karbīdu veidojošs elements, kas tērauda ražošanas procesā neoksidējas un to var izmantot atsevišķi vai kopā ar citiem leģējošiem elementiem. Molibdēna patēriņš speciālajā tēraudā regulāri palielinās, un molibdēna patēriņš uz tonnu speciālā tērauda ir sasniedzis 0,201 kg.


Molibdēnu izmanto dažāda veida nerūsējošajos tēraudos, instrumentu tēraudos, ātrgaitas tēraudos un leģētos tēraudos kopā ar hromu, niķeli, mangānu un silīciju. Nerūsējošajam tēraudam, kas izgatavots no nerūsējošā tērauda, ​​ir laba izturība pret koroziju, ko var izmantot korozijizturīgām tērauda caurulēm naftas ieguvei, un nerūsējošais tērauds ar aptuveni 6% molibdēna var arī aizstāt titānu jūras ūdens atsāļošanas ierīcēs.
Okeāna kuģi, naftas un gāzes cauruļvadi jūrā. Šo nerūsējošā tērauda veidu var izmantot arī automašīnu korpusos, notekūdeņu attīrīšanas iekārtās utt. Molibdēnu saturošie instrumentu tēraudi ir divreiz efektīvāki par volframa instrumentiem, ar izcilu veiktspēju, zemām izmaksām un mazu svaru. Molibdēna sērijas ātrgaitas tēraudam ir priekšrocības: karbīda neviendabīgums, nodilumizturība, laba stingrība un spēcīga plastiskums augstā temperatūrā, un tas ir piemērots formēšanas instrumentu ražošanai. Molibdēnu saturošus leģētos tēraudus izmanto darbgaldu, rūpniecisko transportlīdzekļu un buldozera iekārtu konstrukciju sastāvdaļu ražošanā. Molibdēnu saturošs leģētais tērauds ar smalku perlīta struktūru velmētā stāvoklī ir svarīgs tērauds sliežu un tiltu konstrukcijā.


Molibdēns kā dzelzs sakausējuma piedeva palīdz veidot pilnīgi perlīta matricu, kas var uzlabot čuguna izturību un stingrību, uzlabot lielu lējumu mikrostruktūras viendabīgumu, kā arī uzlabot termiski apstrādātu lējumu rūdāmību. Molibdēnu saturošajam pelēkajam čugunam ir laba nodilumizturība, un to var izmantot kā bremžu riteņus un bremžu klučus smagajiem transportlīdzekļiem.
Lauksaimniecības mēslojums: molibdēns ir viens no nepieciešamajiem "mikroelementiem" augā, veidojot apmēram 0,5 ppm augu sausnas, kas ir neaizstājama un neaizvietojama. Pēdējos gados amonija molibdāts ir plaši izmantots kā mikroelementu mēslojums gan mājās, gan ārvalstīs, kas var ievērojami uzlabot pākšaugu, lopbarības un citu kultūru kvalitāti un ražu. Tas galvenokārt ir saistīts ar to, ka molibdēns veicina rizobiju un citu slāpekli fiksējošo organismu slāpekļa fiksāciju gaisā un tālāk pārvērš slāpekli augiem nepieciešamajos proteīnos. Molibdēns arī veicina fosfora uzsūkšanos augos un iedarbojas uz augiem. Molibdēns var arī paātrināt ogļhidrātu veidošanos un transformāciju augos, uzlabot augu hlorofila saturu un stabilitāti, kā arī palielināt C vitamīna saturu. Ne tikai tas, ka molibdēns var arī uzlabot augu sausuma un aukstuma izturību un izturību pret slimībām.


Molibdēna mēslojuma izmantošanai raksturīga zema deva, liela iedarbība un zemas izmaksas, kas ir svarīgs pasākums, lai uzlabotu lauksaimniecības ražu, īpaši sojas pupu ražu. Plašais molibdēna pielietojums lauksaimniecībā ir arī pavēris jaunu veidu, kā visaptveroši izmantot notekūdeņus, atkritumu atlikumus un zemas kvalitātes rūdu molibdēna ražotnēs Ķīnā. Elektroniskajam un elektriskajam molibdēnam ir laba elektrovadītspēja un augstas temperatūras īpašības, jo īpaši stikla termiskās izplešanās koeficients ir ļoti līdzīgs, un to plaši izmanto serdes stieples, svina stieples, āķa, kronšteina, sānu stieņa un citu spirāles sastāvdaļu ražošanā. kvēldiegs spuldzēs un kā aizbīdņu un anoda atbalsta materiāli elektronu lampās. Ļoti lielās integrālajās shēmās molibdēnu izmanto kā metāla oksīda pusvadītāju aizbīdni, un "bimetāla efektu" var novērst, uzmontējot integrālo shēmu uz molibdēna. Īpaši plāno bezšuvju molibdēna cauruli (apmēram 15 μm) var izmantot kā anoda turētāju augstas izšķirtspējas televizoru attēla caurulei, kam ir 1125 attēla skenēšanas līnijas, kas ir divreiz augstāka nekā parastajiem televizoriem. Molibdēna diskus var izmantot arī kā pamatnes un siltuma izlietnes jaudas tranzistoru siltuma vairogiem un silīcija taisngriežiem.


Papildus tīra molibdēna izmantošanai mūsdienu elektronikas rūpniecībā Mo-Re sakausējumu var izmantot kā elektronu cauruļu un speciālo spuldžu strukturālo materiālu, bet Mo-50Re un TZM sakausējumu var izmantot arī kā termoelektrostaciju. katoda konstrukcijas elements lieljaudas mikroviļņu lampās un milimetru viļņu lampās, ar darba temperatūru līdz 1200 grādiem un strāvas blīvumu līdz 10 ampēriem/cm2. Pēdējos gados daži cilvēki ir izstrādājuši tādu elementu pievienošanu kā Si, k un C, lai paaugstinātu pārkristalizācijas temperatūru un ražotu "augstas temperatūras molibdēna stiepli". Retzemju elementu itrija, cērija un lantāna pievienošana molibdēna oksīda ražošanas procesā var efektīvi paaugstināt pārkristalizācijas temperatūru un pārvarēt materiālu trausluma problēmu augstā temperatūrā. Molibdēna stieple, kas satur 0.1-0.3% cirkonija un 0,1% skandija, tiek nitrēta 1200 grādu temperatūrā, lai skandijs izkliedētu visā sakausējumā, un šīs molibdēna stieples stiepes izturība var sasniegt 1400 miljonus paskalu 20 grādu temperatūrā.
Straujā veidņu nozares attīstība, lai plaši izmantota EDM tehnoloģija, molibdēna stieple ir ideāla EDM stiepļu griešanas darbgalda elektrodu stieple, var griezt dažādus tēraudu un cementētu karbīdu, apstrādājot ārkārtīgi sarežģītas detaļu formas, tā EDM stabilitāte, var efektīvi uzlabot veidnes precizitāti. Iepriekš minētās ir divas visplašāk izmantotās molibdēna stieples, spuldžu ražošanas nozares attīstība un veidņu ražošanas nozares pieaugums ar lēcieniem un robežām. Saskaņā ar Ķīnas apgaismojuma asociācijas statistiku, 2001. gadā valsts ražošanas apjoms molibdēna stieples sasniedza 3,15 miljardus metru, un tika lēsts, ka faktiskā produkcija sasniedza 4 miljardus metru, patērējot gandrīz 800 tonnas molibdēna stieņu, kas ir ļoti ievērojams rādītājs. Tostarp molibdēna stieples izlaide stiepļu griešanai pārsniedz 2 miljardus metru, kas veido vairāk nekā pusi no kopējā molibdēna stiepļu daudzuma, un tās tirgus attīstības perspektīvas ir ļoti optimistiskas.


Volframa-vara pseidosakausējumus plaši izmanto EDM instrumentu elektrodos, taču pēdējos gados ir veikti pētījumi par molibdēna izmantošanu volframa vietā kā elektrodiem, un rezultāti liecina, ka volframa un molibdēna elektrodu izturība pret koroziju. atšķiras ar vara saturu (mazāks vai vienāds ar 50% no svara). Sildīšanas impulsu un mehāniskās slodzes impulsu klātbūtnē šī izturība pret koroziju galvenokārt ir atkarīga no trausluma procesa, un molibdēna kaļamā-trauslā pārejas temperatūra ir zemāka nekā volframa, tāpēc trauslums ir mazs un izturība pret koroziju ir spēcīgāka. Molibdēna-vara, molibdēna-sudraba pseidosakausējumi ir izturīgi pret ablāciju un ar labu elektrovadītspēju, un tos var izmantot kā kontaktus gaisa slēdžiem, augstsprieguma slēdžiem un kontaktoriem. Molibdēna-vara kompozītmateriālu plēve uz nepārtraukta vara korpusa satur lielu skaitu atsevišķu molibdēna daļiņu, tai ir vienmērīga mikrostruktūra, laba siltumvadītspēja un vadītspēja, un to var izmantot kā metāla serdi daudzslāņu shēmas plates.
Nesen esam izstrādājuši arī krāsu mainošu molibdēna trioksīdu, kas spēcīgā gaismā maina krāsu un ir viegli atjaunojams, un to var izmantot elektronisko datoru optiskās atmiņas elementos un daudzfunkcionālos fotokopēšanas materiālos.


Automobiļu izsmidzināšana
Molibdēna kušanas temperatūra ir līdz 2620 grādiem, un tam ir laba augstas temperatūras veiktspēja un izturība pret koroziju, un molibdēnam ir spēcīgs sasaistes spēks ar tēraudu, tāpēc tas ir galvenais termiskās izsmidzināšanas materiāls automobiļu detaļu ražošanā. Automobiļu daļās parasti tiek izmantota molibdēna stieples ātrgaitas liesmas izsmidzināšana, smidzināšanas pistoles gāzes sajaukšanas iesmidzināšanas ierīce rada augstas temperatūras gāzes sadegšanu, un īpaši izstrādātā sadegšanas kamera un gāzes iesmidzināšanas sajaukšanas kamera liek molibdēna stiepli izsmidzināt uz sagataves virsmas. ar ļoti lielu ātrumu, pirms tas ir pilnībā izkusis, un izsmidzinātā molibdēna blīvums var sasniegt vairāk nekā 99%, un savienojuma stiprība ir tuvu 10 kg/mm2. Šis process efektīvi uzlabo abrazīvās virsmas nodilumizturību un nodrošina arī porainu virsmu, ko var piesūcināt ar smēreļļu. To plaši izmanto automobiļu rūpniecībā, lai uzlabotu virzuļu gredzenu, sinhronizatora gredzenu, dakšu un citu nolietotu komponentu veiktspēju, kā arī lai labotu nolietotas kloķvārpstas, ruļļus, vārpstas un citas mehāniskās sastāvdaļas. Saskaņā ar datiem, izsmidzinātās molibdēna stieples gada pārdošanas apjoms Eiropas tirgū var sasniegt 1,000 tonnas, arī ASV gada patēriņš ir aptuveni 600 tonnas, Japāna arī patērē 30-40 tonnas. Molibdēna stieples katru gadu, un izsmidzinātās molibdēna stieples tirgus jauda Ķīnā joprojām ir mazāka par 30 tonnām gadā. Tomēr, attīstoties Ķīnas automobiļu rūpniecībai, automašīnu pārnesumu un citu detaļu termiskā izsmidzināšana ievērojami attīstīsies, un ievērojami palielināsies izsmidzinātās molibdēna stieples pārdošanas apjoms.


Augstas temperatūras elementi
Molibdēna augstās tīrības pakāpes, augstas temperatūras izturības un zemā tvaika spiediena dēļ to bieži izmanto sildelementu un konstrukcijas materiālu izgatavošanai augstas temperatūras krāsnīm. Volframa molibdēna un cementēta karbīda ražošanas procesā molibdēna stiepļu apkure galvenokārt tiek izmantota reducēšanas krāsns un saķepināšanas krāsns ražošanai, un molibdēna stieņu sildīšana tiek izmantota kā sildelements dažu dzelzs izstrādājumu nepārtrauktai saķepināšanai, un tiek apturēta molibdēna stieņu sildīšanas rinda. abās krāsns pusēs ar molibdēna āķiem. Šāda veida krāsnis parasti ir reducējoša vai neoksidējoša atmosfēra, un molibdēna stiepli var izmantot, lai sasniegtu kušanas temperatūru ūdeņražā un sadalītajā amonjakā un līdz 2000 grādiem slāpeklī. Lietojot virs 1700 grādiem, kā sildelementu var izmantot TZM sakausējumu vai molibdēna lantāna sakausējumu ar augstāku pārkristalizācijas temperatūru un labāku izturību. Molibdēnam ir laba ablācijas pretestība izkausētā kvarcā, un to izmanto kā sprieguma kausētu elektrodu stikla rūpniecībā, un uz tonnu saražotā stikla molibdēna elektroda tiek zaudēti tikai 7,8 grami, un kalpošanas laiks var būt pat vairāk nekā gads. Papildus tam, ka molibdēnu izmanto kā elektrodu, to izmanto arī kā augstas temperatūras konstrukcijas materiālu stikla kausēšanai, piemēram, vadotnes, caurules, tīģeļi, snīpi un maisīšanas stieņi retzemju metālu kausēšanai. Molibdēna izmantošanai platīna vietā stikla šķiedras vilkšanas krāsnī ir labs efekts, kas ievērojami samazina ražošanas izmaksas. Jaunizstrādātā kodoldegvielas saķepināšanas krāsns tiek uzkarsēta ar molibdēna sietu, un trīsfāzu tīkla sildītājs ir ieausts trīsfāzu tīkla sildītājā ar 0,8 mm molibdēna stiepli, un darba temperatūra var sasniegt 1800-2000 grādu. Turklāt molibdēnu un tā sakausējumus var izmantot arī kā karstās izostatiskās presēšanas krāsnis, siltuma vairogus, saķepinātas un ar tvaiku pārklātas laivas, SmCo magnētus un urāna dioksīda saķepināšanas paliktņus, termopārus un to aizsarguzmavas utt.