钼及其合金的应用

随着科学技术的发展,钼在高科技和其他领域的应用也随之不断增大。下面,我们一起来了解一下钼及其合金的应用。

1、钢铁工业 

根据世界各国钼消费统计,钼在钢铁工业中的应用仍占据着最主要的位置。钼作为钢的合金化元素,可以提高钢的强度,特别是高温强度和韧性;提高钢在酸碱溶液和液态金属中的抗蚀性;提高钢的耐磨性和改善淬透性、焊接性和耐热性。钼是一种良好的形成碳化物的元素,在炼钢的过程中不会被氧化,可单独使用也可与其他合金元素共同使用。

钼与铬、镍、锰和硅等一起使用,可制造出不同类型的不锈钢、工具钢、高速钢和合金钢等。所制成的不锈钢有良好的耐腐蚀性能,可用于石油开采的耐腐蚀钢管、汽车外壳、污水处理设备等。一种加钼约6%的不锈钢还可取代钛用于海水淡化装置、远洋船舶、海上石油及天然气开采管道。

钼系列高速钢具有碳化物不均匀性、耐磨、韧性好、高温塑性强等优点,适用于制造成型刀具。含钼合金钢可用于制造机床结构部件,工业车辆和推土设备。
  
2、农用肥料

钼是植物体内必须的“微量元素”之一,能显著提高豆类植物、牧草及其他作物的质量和产量,因此肥料中常含有钼酸铵。钼能促进根瘤菌和其他固氮生物对空气中氮的固定,并可将氮元素进一步转化成植物所需的蛋白质;钼能促进植物对磷的吸收和在植物体内发挥其作用;钼能加快植物体内醣类的形成与转化,提高植物叶绿素的含量与稳定性,提高维生素C的含量。不仅如此,钼还能提高植物的抗旱抗寒能力以及抗病性。

施用钼肥的特点是用量少,收效大,成本低,是提高农业收成特别是使大豆丰收的一项重要措施。

3、电子电气

钼有良好的导电和高温性能,特别是与玻璃的热膨胀系数极其相近,因此广泛应用于灯泡中螺旋灯丝的芯线、引出线、边杆及其他部件,在电子管中做栅极和阳极支撑材料。

在超大规模集成电路中,钼用作金属氧化物半导体栅极,把集成电路安装在钼上可以消除“双金属效应”;超薄型无缝钼管(约15μm)可用作高清晰度电视机显像管的阳极支架,这种电视机的图像扫描线达1125条,比一般电视机提高2倍;钼圆片还可作功率晶体管隔热屏和硅整流器的基板和散热片。在现代电子工业中除使用纯钼外,Mo-Re合金可作电子管和特种灯泡的结构材料,Mo-50Re和TZM合金还可作高功率微波管和毫米波管中的热离子阴极结构组件。

4、汽车喷涂 

钼的熔点高达2620℃,且有良好的高温性能和耐腐蚀性能,并与钢铁有较强的结合力,因而是汽车部件生产中主要的热喷涂材料。热喷涂材料可以显著提高活塞环、同步环、拨叉和其他受磨部件的性能,也用于修复磨损的曲轴、轧辊、轴杆和其他机械部件。

5、高温组件 

钼的纯度高、耐高温性能好、蒸汽压低等特点,使之常常被用来制造高温炉的发热体和结构材料。钼在熔化的石英中有很好的抗烧蚀性能,在玻璃工业中常用作通电熔融的电极,使用寿命可达一年多。除了作电极外,钼还能用作玻璃熔化高温结构材料,如导槽、管子等。以钼代铂在玻璃纤维拉丝炉上使用效果良好,大大降低了生产成本。另外,钼及其合金还可以作热等静压的炉架、隔热屏、烧结和蒸涂料舟等。

硅化钼是一种应用极为普遍的电热组件材料,具有抗高温氧化、优异的耐腐蚀性能和高熔点等特性,寿命较长。

6、石油开采

钼不仅可以应用于油气田钻探管道方面,还常常与钴、镍相结合作为石油提炼预处理的催化剂,主要是石油,石油化学产品及液化煤的脱硫。在氢处理过程中。硫化物在催化剂的表面会与氢反应,这样硫离子会以硫化氢的形式出掉,同时还消除原油中的氮和金属杂质,以减少这些杂质在石油精炼时对其他催化剂的毒化,从而改善产品的色泽,气味和提高其稳定性。钼基催化剂钝化后在其表面残留一层碳,如果烧掉碳层,催化剂又可恢复其活性,寿命可为1-5年。钼在石油裂化与重整中起到重要的作用,是一种理想的电子供体与载体。

钼及其合金除了有以上的几个用途外,还可以应用于核工业、航空航天及环境保护等领域。

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