Pengantar penggunaan dan aplikasi molibdenum

Ikhtisar aplikasi molibdenum
Molibdenum pertama kali digunakan dalam industri besi dan baja, menyumbang sekitar 80% dari total konsumsi molibdenum, diikuti oleh industri kimia dengan sekitar 10%. Selain itu, molibdenum digunakan dalam bidang teknologi kelistrikan dan elektronik, kedokteran dan pertanian, yang menyumbang sekitar 10 persen dari total konsumsi.

Paduan

Molibdenum dikonsumsi paling intensif di sektor besi dan baja, yang terutama digunakan dalam produksi baja paduan (sekitar 43% dari total konsumsi molibdenum dalam besi dan baja), baja tahan karat (sekitar 23%), perkakas dan baja tinggi. -baja kecepatan (sekitar 8%), dan besi cor dan gulungan (sekitar 6%). Sebagian besar molibdenum digunakan langsung dalam pembuatan baja atau besi tuang setelah dibriket sebagai molibdenum oksida industri, sementara sebagian kecil terlebih dahulu dilebur menjadi ferromolibdenum dan kemudian digunakan dalam pembuatan baja. Molibdenum sebagai unsur paduan dalam baja memiliki keunggulan sebagai berikut: meningkatkan kekuatan dan ketangguhan baja; ini meningkatkan ketahanan korosi baja dalam larutan asam dan basa serta logam cair; itu meningkatkan ketahanan aus baja; dan meningkatkan kemampuan pengerasan, kemampuan las, dan ketahanan panas baja. Misalnya, baja tahan karat yang mengandung 4%-5% molibdenum sering digunakan di tempat yang erosi dan korosinya lebih parah, seperti peralatan kelautan dan peralatan kimia.

Agar molibdenum sebagai substrat dengan menambahkan unsur lain (seperti titanium, zirkonium, hafnium, tungsten dan unsur tanah jarang, dll.) merupakan paduan non-besi, unsur-unsur paduan ini tidak hanya paduan molibdenum yang berperan memperkuat larutan padat dan menjaga kadar air tetap rendah. -plastisitas suhu, tetapi juga pembentukan distribusi fase karbida yang stabil dan menyebar, untuk meningkatkan kekuatan paduan dan suhu rekristalisasi. Paduan berbasis molibdenum digunakan untuk elemen pemanas tinggi, bahan abrasif yang diekstrusi, elektroda tungku peleburan kaca, pelapis semprot, perkakas pengerjaan logam, dan komponen pesawat ruang angkasa karena kekuatannya yang baik, stabilitas mekanis, dan keuletannya yang tinggi.

Bidang kimia

Pelumas: Molibdenum dioksida adalah pelumas padat yang baik karena koefisien gesekannya yang rendah, kekuatan luluhnya yang tinggi, dan kemampuannya untuk digunakan secara normal dalam ruang hampa dan pada berbagai suhu sangat rendah dan tinggi, sehingga banyak digunakan dalam turbin gas, roda gigi, cetakan, dirgantara, industri nuklir dan bidang lainnya.

Katalis: Senyawa molibdenum adalah salah satu katalis yang paling serbaguna dan banyak digunakan dalam industri kimia, minyak bumi, plastik, tekstil, dan lainnya. Misalnya: molibdenum disulfida memiliki sifat anti-belerang, dan dapat mengkatalisis hidrogenasi karbon monoksida untuk menghasilkan alkohol dalam kondisi tertentu, yang merupakan katalis kimia C1 yang menjanjikan; molibdenum digunakan dalam kombinasi dengan kobalt dan nikel sebagai katalis untuk pretreatment penyulingan minyak bumi. Katalis umum lainnya yang mengandung molibdenum adalah: molibdenum disulfida, molibdenum oksida, molibdat, amonium sek-molibdat dan sebagainya.
Pigmen: Kuning krom dan kuning kadmium adalah pigmen kuning anorganik yang paling umum digunakan di dunia saat ini, tetapi timbal, kromium, dan kadmium bersifat racun, sedangkan kuning molibdenum tidak hanya tidak beracun, tetapi juga memiliki warna cerah, stabilitas cahaya dan panas. juga bagus, sehingga digunakan dalam pigmen dan tinta, plastik, produk karet dan keramik.
Tahan api polimer organik dan peredam asap: dalam poliester terhalogenasi dengan menambahkan 3% -4% molibdenum trioksida, indeks oksigen kritis dapat ditingkatkan sebesar 3% -4%, jumlah karbon yang dihasilkan selama pembakaran meningkat sebesar 4% atau lebih, sehingga jumlah asap berkurang sebesar 3%.
Inhibitor Korosi: Molibdat memiliki toksisitas yang sangat rendah dan bersifat korosif lemah terhadap aditif organik yang ditambahkan ke inhibitor korosi dan biasanya digunakan dalam konstruksi air pendingin AC dan sistem pemanas untuk mencegah baja ringan terkorosi.

Bidang Listrik dan Elektronik

Molibdenum memiliki konduktivitas listrik yang baik dan ketahanan suhu tinggi, dengan koefisien muai panas yang mirip dengan kaca, dan banyak digunakan dalam pembuatan filamen spiral seperti kabel inti, kabel timah, dan kait. Selain itu, kawat molibdenum juga merupakan kawat elektroda yang ideal untuk mesin pemotong kawat EDM, mampu memotong semua jenis baja dan paduan keras, dan proses pelepasannya stabil, yang secara efektif meningkatkan presisi cetakan.
Bahan molibdenum piroksen lapisan tunggal memiliki sifat semikonduktor yang baik, beberapa kinerja dibandingkan silikon dan graphene yang sekarang banyak digunakan, kemungkinan akan menjadi bahan semikonduktor generasi berikutnya. Institut Nanoteknologi California telah berhasil menggunakan MoS2 untuk membuat chip mikroprosesor fleksibel berbasis molibdenum piroksen, mikrochip ini hanya 20% dari ukuran chip berbasis silikon yang setara, konsumsi daya sangat rendah, dan molibdenum piroksen terbuat dari transistor dalam keadaan siaga mode untuk konsumsi daya transistor silikon seperseratus ribu konsumsi daya, dan lebih murah daripada sirkuit graphene dengan ukuran yang sama, dan sirkuitnya juga sangat fleksibel, sangat tipis, dapat ditempelkan pada kulit tubuh manusia.

Bidang medis

Molibdenum adalah salah satu elemen penting dan komponen dari banyak enzim. Fungsi utamanya dalam tubuh adalah untuk berpartisipasi dalam reaksi timbal balik antara belerang, besi dan tembaga. Jumlah molibdenum yang tepat dapat meningkatkan perkembangan tubuh manusia, meningkatkan penyimpanan oksigen dalam tubuh, menghambat tumor, menjaga metabolisme energi otot jantung, melindungi otot jantung, dan kekurangan molibdenum dapat menyebabkan karies gigi. , batu ginjal, penyakit Crohn, makroglosia, kanker esofagus, dll. Oleh karena itu, molibdenum juga digunakan dalam pengobatan, seperti amonium molibdat, obat yang terutama digunakan untuk ketergantungan jangka panjang pada nutrisi tinggi intravena pasien.

Peternakan

Peran biologis molibdenum terutama didasarkan pada perannya sebagai komponen enzim yang mengandung molibdenum tertentu dalam tubuh hewan, yang secara tidak langsung mempengaruhi aktivitas biologis enzim tersebut. Selain itu, molibdenum memainkan peran khusus dalam metabolisme nutrisi hewan ruminansia. Di satu sisi, molibdenum, sebagai komponen oksidase nitrat mikroorganisme rumen pada ruminansia, terlibat langsung dalam konversi pakan nitrat dalam rumen, dan di sisi lain, molibdenum, sebagai kofaktor oksidase sulfat, memiliki efek stimulasi. efek pada mikroorganisme rumen, yang berkontribusi pada pencernaan bahan jenis serat kasar pada ruminansia dan dengan demikian meningkatkan Pertumbuhannya. Oleh karena itu, bila kandungan molibdenum pada padang rumput dan pakan tidak mencukupi, maka perlu ditambahkan bahan tambahan molibdenum pada pakan sesuai dengan kebutuhan nutrisi yang ketat dan persyaratan teknologi proses untuk memenuhi kebutuhan hewan, contoh yang paling umum adalah penambahan 10 mg/hari molibdenum untuk pakan sapi perah.

Pertanian

Molibdenum adalah salah satu "elemen jejak" penting pada tanaman, dan kekurangan molibdenum akan mempengaruhi pertumbuhan normal tanaman. Sebagai elemen penting untuk pertumbuhan tanaman, molibdenum tidak hanya meningkatkan penyerapan fosfor, tetapi juga mempercepat pembentukan dan konversi alkohol pada tanaman, meningkatkan kandungan klorofil dan vitamin C, serta meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan, dingin, dan penyakit. Mengingat pentingnya molibdenum bagi tanaman, banyak negara telah mulai memproduksi dan menggunakan pupuk jejak yang mengandung molibdenum, seperti Kabupaten Changsha di Tiongkok, Provinsi Hunan, Kotapraja Nanhua, dengan pencampuran benih amonium molibdat, peningkatan hasil kacang tanah sebesar 32,2%, Pertanian Negara Bagian Heilongjiang dengan pupuk molibdenum kedelai, hasil kedelai meningkat sekitar 10%.