モリブデンの事実と数字

モリブデン:

  • 空気中の酸素も発見したスウェーデンの科学者、カール ヴィルヘルム シェーレによって 1778 年に特定された自然に存在する元素です。
  • すべての元素の中で最も高い融点を持ちますが、その密度は鉄よりわずか 25% 大きいだけです。
  • さまざまな鉱石に含まれていますが、市販のモリブデン製品の製造にはモリブデン鉱 (MoS2) のみが使用されます。
  • あらゆるエンジニアリング材料の中で最も低い熱膨張係数を持っています。

それはどこから来たのですか:

  • 主要なモリブデン鉱山は、カナダ、米国、メキシコ、ペルー、チリにあります。2008 年、鉱石埋蔵量は合計 19,000,000 トンに達しました (出典: 米国地質調査所)。中国が最大の埋蔵量を誇り、次に米国、チリが続く。
  • モリブデナイトは、鉱体中の唯一の鉱化物として発生することがありますが、多くの場合、他の金属、特に銅の硫化鉱物と結合します。

どのように処理されるか:

  • 採掘された鉱石は粉砕、粉砕され、液体と混合され、浮遊選鉱プロセスで空気を含ませて岩石から金属鉱物を分離します。
  • 得られた濃縮物には、工業的に使用可能な二硫化モリブデン (MoS2) が 85% ~ 92% 含まれています。これを空気中で 500 ~ 650 °C で焙焼すると、テクニカル Mo 酸化物またはテック酸化物としても知られる焙焼モリブデナイト濃縮物または RMC (Mo03) が生成されます。モリブデンの約 40 ~ 50% はこの形で、主に鉄鋼製品の合金元素として使用されます。
  • RMC 生産量の 30 ~ 40% は、酸化鉄と混合し、テルミット反応でフェロシリコンとアルミニウムで還元することにより、フェロモリブデン (FeMo) に加工されます。得られたインゴットを粉砕し、選別して、目的の FeMo 粒子サイズを生成します。
  • 世界中で生産される RMC の約 20% は、純粋な酸化モリブデン (Mo03) やモリブデン酸塩などの多くの化学製品に加工されます。モリブデン酸アンモニウム溶液は任意の数のモリブデン酸生成物に変換でき、さらに焼成により処理すると純粋な三酸化モリブデンが生成されます。
  • モリブデン金属は、2 段階の水素還元プロセスによって生成され、純粋なモリブデン粉末が得られます。

何に使用されますか:

  • 採掘された鉱石から生成される新しいモリブデンの約 20% が、モリブデングレードのステンレス鋼の製造に使用されます。
  • エンジニアリング鋼、工具鋼、高速度鋼、鋳鉄、超合金を合わせると、モリブデン使用量のさらに 60% が占めます。
  • 残りの 20% は、潤滑剤グレードの二硫化モリブデン (MoS2)、モリブデン化合物、モリブデン金属などのアップグレードされた製品に使用されます。

物質的な利点と用途:

ステンレス鋼

  • モリブデンは、すべてのステンレス鋼の耐食性と高温強度を向上させます。塩化物を含む溶液中での耐孔食性および隙間腐食性に対して特に強力なプラスの効果があり、化学およびその他の処理用途では不可欠となっています。
  • モリブデン含有ステンレス鋼は耐食性に優れており、建築、建築、建設に広く使用されており、設計の柔軟性が高く、設計寿命が長くなります。
  • 構造部品、屋根、カーテンウォール、手すり、プールライナー、ドア、照明器具、日焼け止めなど、幅広い製品が腐食に対する保護を強化するためにモリブデン含有ステンレス鋼から製造されています。

超合金

これらは、耐食合金と高温合金で構成されます。

  • モリブデンを含む耐食性ニッケル基合金は、発電所の排出物から硫黄を除去するために使用される排煙脱硫装置など、幅広いプロセス産業や用途で高度に腐食性の環境にさらされる用途に使用されています。
  • 高温合金は、高温クリープによって引き起こされる損傷に対する耐性を提供する固溶強化型、または延性を大幅に低下させることなく追加の強度を提供し、熱膨張係数の低減に非常に効果的な時効硬化型のいずれかです。

合金鋼

  • モリブデンを少量添加すると、焼入れ性が向上し、焼き戻し脆化が軽減され、水素攻撃や硫化物応力亀裂に対する耐性が向上します。
  • モリブデンを添加すると、特に高強度低合金 (HSLA) 鋼の高温強度も向上し、溶接性も向上します。これらの高性能鋼は、自動車の軽量化から建物、パイプライン、橋梁の効率向上に至るまで、さまざまな用途に使用され、必要な鋼の量と、その生産、輸送、製造に関連するエネルギーと排出量の両方を節約します。

その他の用途

モリブデンの特殊な使用例は次のとおりです。

  • モリブデン基合金、非酸化または真空環境における高温 (最大 1900°C) で優れた強度と機械的安定性を備えています。高い延性と靭性により、セラミックよりも欠陥や脆性破壊に対する耐性が高くなります。
  • 溶融亜鉛に対する優れた耐性で知られるモリブデン - タングステン合金
  • モリブデン-25%レニウム合金。室温で延性が必要なロケットエンジン部品や液体金属熱交換器に使用されます。
  • モリブデンを銅で被覆、低膨張、高導電率の電子回路基板の製造用
  • 酸化モリブデンは、石油化学および化学産業用の触媒の製造に使用され、精製製品の硫黄含有量を低減するために原油の精製に広く使用されています。
  • ポリマー配合、腐食防止剤、高性能潤滑剤配合に使用されるモリブデン化学製品

投稿日時: 2020 年 10 月 12 日