โมลิบดีนัม:

• เป็นองค์ประกอบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ระบุในปี ค.ศ. 1778 โดย Carl Wilhelm Scheele นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนผู้ค้นพบออกซิเจนในอากาศด้วย
• มีจุดหลอมเหลวสูงที่สุดแห่งหนึ่งในบรรดาธาตุทั้งหมด แต่มีความหนาแน่นของธาตุเหล็กมากกว่าธาตุเหล็กเพียง 25%
• มีอยู่ในแร่หลายชนิด แต่มีเพียงโมลิบดีนัม (MoS2) เท่านั้นที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์โมลิบดีนัมที่วางตลาด
• มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำที่สุดของวัสดุทางวิศวกรรมใดๆ

มันมาจากไหน:

• เหมืองโมลิบดีนัมหลักพบได้ในแคนาดา สหรัฐอเมริกา เม็กซิโก เปรู และชิลี ในปี พ.ศ. 2551 ฐานสำรองแร่มีจำนวนทั้งสิ้น 19,000,000 ตัน (ที่มา: US Geological Survey) จีนมีปริมาณสำรองที่ใหญ่ที่สุด รองลงมาคือสหรัฐอเมริกาและชิลี
• โมลิบดีไนต์สามารถเกิดขึ้นได้ในรูปของแร่เพียงอย่างเดียวในตัวแร่ แต่มักจะเกี่ยวข้องกับแร่ธาตุซัลไฟด์ของโลหะอื่น ๆ โดยเฉพาะทองแดง

มีการประมวลผลอย่างไร:

• แร่ที่ขุดได้จะถูกบด บด ผสมกับของเหลว และเติมอากาศในกระบวนการลอยตัวเพื่อแยกแร่โลหะออกจากหิน
• สารเข้มข้นที่ได้ประกอบด้วยโมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ (MoS2) ที่ใช้ในอุตสาหกรรมได้ระหว่าง 85% ถึง 92% การคั่วในอากาศที่อุณหภูมิ 500 ถึง 650 °C จะทำให้เกิดโมลิบดีไนต์เข้มข้นหรือ RMC (Mo03) หรือที่เรียกว่าโมออกไซด์ทางเทคนิคหรือเทคออกไซด์ โมลิบดีนัมประมาณ 40 ถึง 50% ถูกใช้ในรูปแบบนี้ โดยส่วนใหญ่เป็นองค์ประกอบโลหะผสมในผลิตภัณฑ์เหล็ก
• 30-40% ของการผลิต RMC จะถูกแปรรูปเป็นเฟอร์โรโมลิบดีนัม (FeMo) โดยผสมกับเหล็กออกไซด์แล้วรีดิวซ์ด้วยเฟอร์โรซิลิกอนและอะลูมิเนียมในปฏิกิริยาเทอร์ไมต์ แท่งโลหะที่ได้จะถูกบดและคัดกรองเพื่อให้ได้ขนาดอนุภาค FeMo ที่ต้องการ
• ประมาณ 20% ของ RMC ที่ผลิตทั่วโลกถูกแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์เคมีหลายชนิด เช่น โมลิบดิกออกไซด์บริสุทธิ์ (Mo03) และโมลิบเดต สารละลายแอมโมเนียมโมลิบเดตสามารถเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์โมลิบเดตจำนวนเท่าใดก็ได้ และผ่านกระบวนการเผาต่อไปจนได้โมลิบดีนัมไตรออกไซด์บริสุทธิ์
• โลหะโมลิบดีนัมผลิตโดยกระบวนการลดไฮโดรเจนสองขั้นตอนเพื่อให้ได้ผงโมลิบดีนัมบริสุทธิ์

มันใช้สำหรับอะไร:

• โมลิบดีนัมใหม่ประมาณ 20% ที่ผลิตจากแร่ที่ขุดได้ถูกนำมาใช้เพื่อผลิตสเตนเลสเกรดโมลิบดีนัม
• เหล็กกล้าวิศวกรรม เครื่องมือและเหล็กกล้าความเร็วสูง เหล็กหล่อ และซูเปอร์อัลลอย รวมกันคิดเป็นสัดส่วนเพิ่มขึ้น 60% ของการใช้โมลิบดีนัม
• ส่วนที่เหลืออีก 20% ใช้ในผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการอัพเกรด เช่น โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์เกรดน้ำมันหล่อลื่น (MoS2) สารประกอบเคมีของโมลิบดีนัม และโลหะโมลิบดีนัม

ประโยชน์และการใช้วัสดุ:

สแตนเลส

• โมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงของสแตนเลสทุกชนิด มีผลเชิงบวกอย่างมากต่อความต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกในสารละลายที่มีคลอไรด์ ทำให้จำเป็นในการใช้งานทางเคมีและการแปรรูปอื่นๆ
• สแตนเลสที่ประกอบด้วยโมลิบดีนัมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนเป็นพิเศษ และมักใช้ในสถาปัตยกรรม อาคาร และการก่อสร้าง ให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบที่ยอดเยี่ยมและอายุการใช้งานการออกแบบที่ยาวนานขึ้น
• ผลิตภัณฑ์หลากหลายประเภทผลิตจากสเตนเลสสตีลที่ประกอบด้วยโมลิบดีนัมเพื่อเพิ่มการป้องกันการกัดกร่อน รวมถึงส่วนประกอบโครงสร้าง หลังคา ผนังม่าน ราวบันได แผ่นรองสระว่ายน้ำ ประตู อุปกรณ์น้ำหนักเบา และครีมกันแดด

ซูเปอร์อัลลอย

ประกอบด้วยโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนและโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง:

• โลหะผสมนิกเกิลที่ทนต่อการกัดกร่อนที่มีโมลิบดีนัมถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่ต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูงในอุตสาหกรรมกระบวนการและการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงหน่วยกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ของก๊าซไอเสียที่ใช้ในการกำจัดกำมะถันออกจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของโรงไฟฟ้า
• โลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงมีทั้งการเสริมสารละลายของแข็ง ซึ่งให้ความต้านทานต่อความเสียหายที่เกิดจากการคืบของอุณหภูมิสูง หรือชุบแข็งตามอายุ ซึ่งให้ความแข็งแรงเพิ่มเติมโดยไม่ลดความเหนียวลงอย่างมาก และมีประสิทธิภาพมากในการลดค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน

โลหะผสมเหล็ก

• โมลิบดีนัมเพียงเล็กน้อยจะช่วยเพิ่มความสามารถในการชุบแข็ง ลดการเปราะของอุณหภูมิ และเพิ่มความต้านทานต่อการโจมตีของไฮโดรเจนและการแตกร้าวจากความเครียดของซัลไฟด์
• โมลิบดีนัมที่เติมยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงของอุณหภูมิและเพิ่มความสามารถในการเชื่อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำที่มีความแข็งแรงสูง (HSLA) เหล็กกล้าสมรรถนะสูงเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่รถยนต์น้ำหนักเบาไปจนถึงการปรับปรุงประสิทธิภาพในอาคาร ท่อ และสะพาน ซึ่งช่วยประหยัดทั้งปริมาณเหล็กที่ต้องการ พลังงานและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับการผลิต การขนส่ง และการประดิษฐ์

การใช้งานอื่นๆ

ตัวอย่างเฉพาะของการใช้โมลิบดีนัม ได้แก่:

• โลหะผสมที่มีโมลิบดีนัมเป็นส่วนประกอบหลักซึ่งมีความแข็งแรงและเสถียรภาพทางกลที่ดีเยี่ยมที่อุณหภูมิสูง (สูงถึง 1900°C) ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ออกซิไดซ์หรือสุญญากาศ ความเหนียวและความเหนียวสูงทำให้ทนทานต่อความไม่สมบูรณ์และการแตกหักที่เปราะได้ดีกว่าเซรามิก
• โลหะผสมโมลิบดีนัม-ทังสเตน มีความทนทานต่อสังกะสีหลอมเหลวเป็นพิเศษ
• โมลิบดีนัม-โลหะผสมรีเนียม 25% ใช้สำหรับส่วนประกอบเครื่องยนต์จรวดและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโลหะเหลวซึ่งจะต้องมีความเหนียวที่อุณหภูมิห้อง
• โมลิบดีนัมหุ้มด้วยทองแดงสำหรับทำแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีการขยายตัวต่ำและมีการนำไฟฟ้าสูง
• โมลิบดีนัมออกไซด์ที่ใช้ในการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับอุตสาหกรรมปิโตรเคมีและเคมีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการกลั่นน้ำมันดิบเพื่อลดปริมาณกำมะถันของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการกลั่น
• ผลิตภัณฑ์เคมีโมลิบดีนัมที่ใช้ในการผสมโพลีเมอร์ สารยับยั้งการกัดกร่อน และสูตรน้ำมันหล่อลื่นประสิทธิภาพสูง