鉬及其合金的應用

隨著科學技術的發展,鉬在高科技和其他領域的應用也隨之不斷增大。下面,我們一起來瞭解一下鉬及其合金的應用。

1、鋼鐵工業 

根據世界各國鉬消費統計,鉬在鋼鐵工業中的應用仍佔據著最主要的位置。鉬作為鋼的合金化元素,可以提高鋼的強度,特別是高溫強度和韌性;提高鋼在酸堿溶液和液態金屬中的抗蝕性;提高鋼的耐磨性和改善淬透性、焊接性和耐熱性。鉬是一種良好的形成碳化物的元素,在煉鋼的過程中不會被氧化,可單獨使用也可與其他合金元素共同使用。

鉬與鉻、鎳、錳和矽等一起使用,可製造出不同類型的不銹鋼、工具鋼、高速鋼和合金鋼等。所製成的不銹鋼有良好的耐腐蝕性能,可用於石油開採的耐腐蝕鋼管、汽車外殼、汙水處理設備等。一種加鉬約6%的不銹鋼還可取代鈦用於海水淡化裝置、遠洋船舶、海上石油及天然氣開採管道。

鉬系列高速鋼具有碳化物不均勻性、耐磨、韌性好、高溫塑性強等優點,適用於製造成型刀具。含鉬合金鋼可用於製造機床結構部件,工業車輛和推土設備。

鉬及其合金的應用圖片
  
2、農用肥料

鉬是植物體內必須的“微量元素”之一,能顯著提高豆類植物、牧草及其他作物的品質和產量,因此肥料中常含有鉬酸銨。鉬能促進根瘤菌和其他固氮生物對空氣中氮的固定,並可將氮元素進一步轉化成植物所需的蛋白質;鉬能促進植物對磷的吸收和在植物體內發揮其作用;鉬能加快植物體內醣類的形成與轉化,提高植物葉綠素的含量與穩定性,提高維生素C的含量。不僅如此,鉬還能提高植物的抗旱抗寒能力以及抗病性。

施用鉬肥的特點是用量少,收效大,成本低,是提高農業收成特別是使大豆豐收的一項重要措施。

3、電子電氣

鉬有良好的導電和高溫性能,特別是與玻璃的熱膨脹係數極其相近,因此廣泛應用於燈泡中螺旋燈絲的芯線、引出線、邊杆及其他部件,在電子管中做柵極和陽極支撐材料。

在超大型積體電路中,鉬用作金屬氧化物半導體柵極,把積體電路安裝在鉬上可以消除“雙金屬效應”;超薄型無縫鉬管(約15μm)可用作高清晰度電視機顯像管的陽極支架,這種電視機的圖像掃描線達1125條,比一般電視機提高2倍;鉬圓片還可作功率電晶體隔熱屏和矽整流器的基板和散熱片。在現代電子工業中除使用純鉬外,Mo-Re合金可作電子管和特種燈泡的結構材料,Mo-50Re和TZM合金還可作高功率微波管和毫米波管中的熱離子陰極結構元件。

鉬及其合金的應用圖片

4、汽車噴塗 

鉬的熔點高達2620℃,且有良好的高溫性能和耐腐蝕性能,並與鋼鐵有較強的結合力,因而是汽車部件生產中主要的熱噴塗材料。熱噴塗材料可以顯著提高活塞環、同步環、撥叉和其他受磨部件的性能,也用於修復磨損的曲軸、軋輥、軸杆和其他機械部件。

5、高溫組件 

鉬的純度高、耐高溫性能好、蒸汽壓低等特點,使之常常被用來製造高溫爐的發熱體和結構材料。鉬在熔化的石英中有很好的抗燒蝕性能,在玻璃工業中常用作通電熔融的電極,使用壽命可達一年多。除了作電極外,鉬還能用作玻璃熔化高溫結構材料,如導槽、管子等。以鉬代鉑在玻璃纖維拉絲爐上使用效果良好,大大降低了生產成本。另外,鉬及其合金還可以作熱等靜壓的爐架、隔熱屏、燒結和蒸塗料舟等。

矽化鉬是一種應用極為普遍的電熱元件材料,具有抗高溫氧化、優異的耐腐蝕性能和高熔點等特性,壽命較長。

6、石油開採

鉬不僅可以應用于油氣田鑽探管道方面,還常常與鈷、鎳相結合作為石油提煉預處理的催化劑,主要是石油,石油化學產品及液化煤的脫硫。在氫處理過程中。硫化物在催化劑的表面會與氫反應,這樣硫離子會以硫化氫的形式出掉,同時還消除原油中的氮和金屬雜質,以減少這些雜質在石油精煉時對其他催化劑的毒化,從而改善產品的色澤,氣味和提高其穩定性。鉬基催化劑鈍化後在其表面殘留一層碳,如果燒掉碳層,催化劑又可恢復其活性,壽命可為1-5年。鉬在石油裂化與重整中起到重要的作用,是一種理想的電子供體與載體。

鉬及其合金除了有以上的幾個用途外,還可以應用於核工業、航空航太及環境保護等領域。

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