Застосування молібдену
Feb 20, 2024
Молібден в основному використовується в металургійній промисловості, де він переважно брикетується як промисловий оксид молібдену та використовується безпосередньо у виробництві сталі або лиття чавуну, тоді як невелика частка виплавляється у феромолібден і потім використовується у виробництві сталі. Вміст молібдену в низьколегованій сталі не перевищує 1%, але споживання в цій галузі становить близько 50% від загального споживання молібдену. Додавання молібдену до нержавіючої сталі покращує стійкість сталі до корозії. Додавання молібдену до чавуну підвищує міцність і зносостійкість чавуну. Суперсплави на основі нікелю, що містять 18% молібдену, мають високу температуру плавлення, низьку щільність і малий коефіцієнт теплового розширення і використовуються для виготовлення різноманітних високотемпературних компонентів для авіації та космонавтики. Металевий молібден широко використовується в електронних пристроях, таких як лампи, транзистори та випрямлячі. Оксид молібдену і молібдат є чудовими каталізаторами в хімічній і нафтовій промисловості. Дисульфід молібдену є важливим мастильним матеріалом, який використовується в аерокосмічній та механічній промисловості. Крім того, дисульфід молібдену може каталізувати гідрування монооксиду вуглецю для отримання спиртів за певних умов завдяки своїй унікальній властивості стійкості до сірки, яка є перспективним каталізатором для хімії C1. Молібден є одним з незамінних мікроелементів для рослин і використовується як мікроелементне добриво в сільському господарстві.
Молібден може замінити графен в електронній промисловості.



Каліфорнійський інститут нанотехнологій (CNSI) успішно використав MoS2 (піроксен молібдену, дисульфід молібдену) для виготовлення гнучкого мікропроцесорного чіпа на основі піромолібдену. Ця мікросхема на основі MoS2- становить лише 20% розміру еквівалентної мікросхеми на основі кремнію, має надзвичайно низьке енергоспоживання, а транзистори, виготовлені з піроксену молібдену, споживають стотисячну частину потужності, споживаної транзистором на основі кремнію в режимі очікування та дешевше, ніж графенові схеми такого ж розміру. І найбільша зміна полягає в тому, що його схеми дуже гнучкі та надзвичайно тонкі та можуть бути прикріплені до шкіри людини.
У 2011 році вчені Швейцарського федерального технологічного інституту в Лозанні (EPFL) створили перший у світі піромолібденітовий мікрочіп (з меншими та більш енергоефективними електричними кристалами на вершині). Молібден є серйозним претендентом на заміну чіпів на основі кремнію в майбутньому. Професор Андраш Кіш, який очолював дослідження, сказав, що молібден є хорошим напівпровідниковим матеріалом наступного покоління, який має великі перспективи для створення ультрамалих транзисторів, світлодіодів і сонячних елементів.
Однією з переваг піромолібдену перед кремнієм і графеном є його менший розмір; моношар піромолібдену є двовимірним, тоді як кремній є тривимірним матеріалом. На 0.65-нанометровій плівці піроксену молібдену електрони рухаються так само легко, як і на плівці кремнію товщиною два нанометри, а молібден піроксен можна зменшити до товщини лише трьох атомів !
Механічні властивості, якими володіє піроксен молібдену, також роблять його цікавим як можливий матеріал для використання в еластичних електронних пристроях, таких як еластичні тонкошарові пластини. Його можна використовувати для створення комп’ютерів, які можна згорнути, або пристроїв, які можна прикріпити до шкіри. Його навіть можна імплантувати в людське тіло.
Британський журнал Nature Nanotechnology зазначив, що один шар піроксену молібдену демонструє хороші напівпровідникові властивості, деякі з яких перевищують властивості широко використовуваного кремнію та улюбленого дослідниками графена, і очікується, що він стане наступним поколінням напівпровідникових матеріалів.
Чистий молібденовий дріт використовується у високотемпературних електричних печах і електроерозійній обробці та різанні дроту; листовий молібден використовується для виготовлення радіоапаратури та рентгенівської апаратури; Молібден стійкий до високотемпературної абляції і в основному використовується у виробництві артилерійських камер, ракетних сопел і вольфрамових патронів для електричних лампочок. Сплав сталі з молібденом може покращити межу пружності, стійкість до корозії та підтримувати постійний магнетизм тощо. Молібден - це ріст рослин і розвиток семи мікроелементів, необхідних для однієї з рослин, без нього рослини не можуть вижити. Тварини і риби потребують молібдену не менше рослин.
Молібден також використовується в інших сплавах і в хімічній промисловості в постійно розширюваному діапазоні застосувань. Наприклад, дисульфідні мастила молібдену широко використовуються для змащування різних типів машин, а металевий молібден поступово використовується в атомній енергетиці, новій енергетиці та інших сферах. Через важливість молібдену уряди розглядають його як стратегічний метал, молібден на початку двадцятого століття використовувався у великих кількостях у виробництві зброї та обладнання, сучасного високого, точного, складного обладнання на вимоги до матеріалів вищих, таких як як молібден і вольфрам, хром, ванадієвий сплав, що використовується у виробництві військових кораблів, ракет, супутників, сплавів вузлів і деталей.
Молібден також широко використовується в тонкоплівковій сонячній та інших галузях нанесення покриттів як підкладка для різних поверхонь плівки.







