Molibdēns:

• Tas ir dabā sastopams elements, ko 1778. gadā identificēja Karls Vilhelms Šēle, zviedru zinātnieks, kurš arī atklāja skābekli gaisā.
• Tam ir viens no augstākajiem kušanas punktiem no visiem elementiem, taču tā blīvums ir tikai par 25% lielāks dzelzs.
• Satur dažādas rūdas, bet tirgojamo molibdēna izstrādājumu ražošanā izmanto tikai molibdenītu (MoS2).
• Ir zemākais siltuma izplešanās koeficients no jebkura inženiertehniskā materiāla.

No kurienes tas nāk:

• Galvenās molibdēna raktuves atrodas Kanādā, ASV, Meksikā, Peru un Čīlē. 2008. gadā rūdas rezerves bāze bija 19 000 000 tonnu (avots: ASV Ģeoloģijas dienests). Ķīnai ir lielākās rezerves, kam seko ASV un Čīle.
• Molibdenīts var rasties kā vienīgā mineralizācija rūdas ķermenī, bet bieži vien ir saistīta ar citu metālu, īpaši vara, sulfīdu minerāliem.

Kā tas tiek apstrādāts:

• Iegūtā rūda tiek sasmalcināta, samalta, sajaukta ar šķidrumu un aerēta flotācijas procesā, lai atdalītu metāliskos minerālus no iežiem.
• Iegūtais koncentrāts satur no 85% līdz 92% rūpnieciski izmantojama molibdēna disulfīda (MoS2). Apgrauzdējot to gaisā 500 līdz 650 °C temperatūrā, tiek iegūts grauzdēts molibdenīta koncentrāts jeb RMC (Mo03), kas pazīstams arī kā tehniskais Mo oksīds vai tehniskais oksīds. Apmēram 40 līdz 50% molibdēna tiek izmantoti šādā veidā, galvenokārt kā leģējošais elements tērauda izstrādājumos.
• 30-40% no RMC produkcijas tiek pārstrādāti ferromolibdēnā (FeMo), sajaucot to ar dzelzs oksīdu un reducējot ar ferosilīciju un alumīniju termīta reakcijā. Iegūtos lietņus sasmalcina un sijā, lai iegūtu vēlamo FeMo daļiņu izmēru.
• Apmēram 20% no pasaulē saražotā RMC tiek pārstrādāti vairākos ķīmiskos produktos, piemēram, tīrā molibdoksīdā (Mo03) un molibdātos. Amonija molibdāta šķīdumu var pārveidot par jebkuru molibdāta produktu skaitu, un turpmāka apstrāde ar kalcinēšanu rada tīru molibdēna trioksīdu.
• Molibdēna metālu ražo divpakāpju ūdeņraža reducēšanas procesā, lai iegūtu tīru molibdēna pulveri.

Kādam nolūkam to lieto:

• Aptuveni 20% jaunā molibdēna, kas ražots no iegūtas rūdas, tiek izmantots molibdēna kvalitātes nerūsējošā tērauda ražošanai.
• Inženiertehniskais tērauds, instrumenti un ātrgriezējtērauds, čuguns un supersakausējumi kopā veido papildu 60% molibdēna.
• Atlikušie 20% tiek izmantoti modernizētos produktos, piemēram, smērvielas kvalitātes molibdēna disulfīds (MoS2), molibdēna ķīmiskie savienojumi un molibdēna metāls.

Materiālu priekšrocības un izmantošana:

Nerūsējošais tērauds

• Molibdēns uzlabo visu nerūsējošā tērauda izturību pret koroziju un izturību augstā temperatūrā. Tam ir īpaši spēcīga pozitīva ietekme uz punktveida un spraugas korozijas izturību hlorīdu saturošos šķīdumos, padarot to par būtisku ķīmiskās un citās apstrādes jomās.
• Molibdēnu saturošie nerūsējošie tēraudi ir īpaši izturīgi pret koroziju, un tos parasti izmanto arhitektūrā, celtniecībā un celtniecībā, nodrošinot lielisku dizaina elastību un paildzinot projektēšanas kalpošanas laiku.
• Plašs produktu klāsts tiek ražots no molibdēnu saturoša nerūsējošā tērauda, ​​lai palielinātu aizsardzību pret koroziju, tostarp konstrukcijas sastāvdaļas, jumtu segumi, aizkaru sienas, margas, peldbaseinu apšuvumus, durvis, gaismas ķermeņus un saules aizsargkrēmus.

Supersakausējumi

Tie ietver korozijizturīgus sakausējumus un augstas temperatūras sakausējumus:

• Korozijizturīgi uz niķeļa bāzes izgatavoti sakausējumi, kas satur molibdēnu, tiek izmantoti lietojumos, kas pakļauti ļoti korozīvām vidēm dažādās ražošanas nozarēs un lietojumos, tostarp dūmgāzu atsērošanas iekārtās, ko izmanto sēra noņemšanai no spēkstaciju emisijām.
• Augstas temperatūras sakausējumi ir vai nu pastiprināti ar cieto šķīdumu, kas nodrošina izturību pret bojājumiem, ko izraisa augstas temperatūras šļūde, vai arī novecojoši, kas nodrošina papildu stiprību, būtiski nesamazinot elastību un ļoti efektīvi samazina termiskās izplešanās koeficientu.

Leģētie tēraudi

• Tikai neliels molibdēna daudzums uzlabo sacietēšanu, samazina trauslumu un palielina izturību pret ūdeņraža uzbrukumu un sulfīda spriegumu.
• Pievienotais molibdēns arī palielina izturību paaugstinātā temperatūrā un uzlabo metināmību, īpaši augstas stiprības zema leģētā (HSLA) tēraudā. Šie augstas veiktspējas tēraudi tiek izmantoti dažādos lietojumos, sākot no vieglajām automašīnām līdz uzlabotai efektivitātei ēkās, cauruļvados un tiltos, ietaupot gan nepieciešamo tērauda daudzumu, gan ar tā ražošanu, transportēšanu un izgatavošanu saistīto enerģiju un emisijas.

Citi lietojumi

Speciālie molibdēna lietošanas piemēri ir:

• Molibdēna bāzes sakausējumi, kam ir lieliska izturība un mehāniskā stabilitāte augstā temperatūrā (līdz 1900°C) neoksidējošā vai vakuuma vidē. To augstā elastība un stingrība nodrošina lielāku toleranci pret nepilnībām un trausliem lūzumiem nekā keramika.
• Molibdēna-volframa sakausējumi, kas ir īpaši izturīgi pret kausētu cinku
• Molibdēna-25% rēnija sakausējumi, ko izmanto raķešu dzinēju komponentiem un šķidro metālu siltummaiņiem, kam jābūt elastīgiem istabas temperatūrā
• Molibdēns plaķēts ar varu, zemas izplešanās, augstas vadītspējas elektronisko shēmu plates izgatavošanai
• Molibdēna oksīds, ko izmanto katalizatoru ražošanā naftas ķīmijas un ķīmiskās rūpniecības vajadzībām, ko plaši izmanto jēlnaftas rafinēšanai, lai samazinātu sēra saturu rafinētajos produktos
• Ķīmiskie molibdēna produkti, ko izmanto polimēru maisījumos, korozijas inhibitoros un augstas veiktspējas smērvielu sastāvos