Молибден — 42-й элемент периодической системы хим. элементов Д. И. Менделеева. Обладает серебристо-белым цветом и по внешнему виду напоминает свинец. Именно из-за этого сходства он и получил свое название: в переводе с греческого μόλυβδος [mólyvdos] означает «свинец».
Молибден обладает высокой электрической проводимостью и низким ТКЛР (температурным коэффициентом линейного расширения). Плавится Mo при t = 2 620°С, кипит при t = 4 630°С. При нормальных условиях не вступает в реакцию с воздухом, но при нагревании свыше 400°С начинает быстро окисляться, а при 700°С — терять свою прочность, что ограничивает применение Mo в чистом виде в условиях высоких температур.
Для повышения прочностных характеристик молибдена к нему добавляют вольфрам (W). Такие сплавы обычно содержат от 49 до 51% Mo и не менее 48% W, также могут включать некоторое количество различных примесей. Полученный металл имеет высокую механическую прочность и устойчивость к коррозии при повышенных температурных значениях, что позволяет использовать его в приборостроении, в том числе и при изготовлении нагревательных элементов промышленных электрических печей.
История открытия молибдена связана одновременно с несколькими шведским химиками:
В промышленности молибден начали использовать только в начале XX века, после того как обнаружили, что добавление Mo делает орудийные и броневые стали более прочными.
В земной коре молибден присутствует в количестве 0,003%. Основные месторождения находятся в Китае, России, США и Чили. Добывают Mo из руд, содержащих до 50% искомого металла, 30% серы, 10% кремния и некоторое количество других элементов.
После добычи руду подвергают обжигу в специальных печах при температуре 550…600°С, в результате чего получают загрязненный различными примесями оксид молибдена. Очищают его одним из следующих методов:
После очищения оксид молибдена нагревают в печах с огражденными от окружающей атмосферы рабочий камерами. На первом этапе температура в печи устанавливается на отметке 600…700°С, на втором — 900…1 000°С. В результате такого последовательного нагрева получают порошок, который затем путем термической обработки преобразуют в металл. Готовая продукция из молибдена может иметь вид листа, ленты, прутка, проволоки или штабика.
В промышленности молибден преимущественно используют в качестве добавок при выплавке сталей: количество добавляемого в них Mo определяет тип производимого продукта:
Кроме того, из чистого Mo производят ферромолибден — сплав с содержанием молибдена от 55 до 75%, который в дальнейшем может быть использован в качестве присадки при легировании сталей.
Всего треть добытого молибдена используется в виде чистого металла или сплавов, в которых Mo является основным компонентом. Подобные материалы применяют при производстве сверхзвуковых самолетов и космических ракет для создания элементов обшивок, тепловых экранов, деталей реактивных двигателей. Также молибденовые сплавы используют при создании ядерных реакторов, разнообразных вакуумных приборов, электродов для плавки стекла, деталей оборудования, работающего в кислотных средах, в том числе в фосфорной, соляной и серной.
