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钼合金的用途是什么？太阳能行业中用到钼合金，其他行业用来干什么？钼合金有什么特性？

钼合金的用途十分广泛,这是因为它有许多特性,如强度高(2000℃),热膨胀系数低,优良的导热与导电性能,对熔融玻璃、熔盐及熔融金属有较高的防腐性,还可提高薄涂料的耐磨性。

铝及铝合金其它金属材料相比，具有以下一些特点：

1、密度小。铝及铝合金的密度约为铁或铜的1/3。

2、强度高。铝及铝合金的强度高。经过一定程度的冷加工可强化基体强度,部分牌号的铝合金还可以通过热处理进行强化处理。

3、导电导热性好。铝的导电导热性能仅次于银、铜和金。

4、耐蚀性好。铝的表面易自然生产一层致密牢固的保护膜，能很好的保护基体不受腐蚀。通过人工阳极氧化和着色，可获得良好铸造性能的铸造铝合金或加工塑性好的变形铝合金。

5、易加工。添加一定的合金元素后，可获得良好铸造性能的铸造铝合金或加工塑性好的变形铝合金。

钼的应用领域有哪些？

钼是一种金属元素，元素符号：Mo，英文名称：Molybdenum，原子序数42，是VIB族金属。钼的密度为10.2g/cm³，熔点为2610℃，沸点为5560℃。钼是一种银白色的金属，硬而坚韧，熔点高，热传导率也比较高，常温下不与空气发生氧化反应。作为一种过渡元素，极易改变其氧化状态，钼离子的颜色也会随着氧化状态的改变而改变。钼是人体及动植物所必需的微量元素，对人以及动植物的生长、发育、遗传起着重要作用。钼在地壳中的平均含量为0.00011%，全球钼资源储量约为1100万吨，探明储量约为1940万吨。由于钼具有高强度、高熔点、耐腐蚀、耐磨研等优点，被广泛应用于钢铁、石油、化工、电气和电子技术、医药和农业等领域。

钼的应用概况

钼在钢铁工业中的应用居首要地位，占钼总消耗量的80％左右，其次是化工领域，约占10%。此外，钼也被用于电气和电子技术、医药和农业等领域，约占总消耗量的10％左右。

合金领域：钼在钢铁领域的消费量最大，主要用于生产合金钢（约占钼在钢铁消耗总量中的43%）、不锈钢（约23%）、工具钢和高速钢（约8%）、铸铁和轧辊（约6%）。钼大部分是以工业氧化钼压块后直接用于炼钢或铸铁，少部分则先熔炼成钼铁，然后再用于炼钢。钼作为钢的合金元素具有以下优点：提高钢的强度和韧性；提高钢在酸碱溶液和液态金属中的抗腐蚀性；提高钢的耐磨性；改善钢的淬透性、焊接性和耐热性。例如，含钼量为4%-5%的不锈钢往往用于诸如海洋设备、化工设备等侵蚀、腐蚀比较严重的地方。

以钼为基体加入其他元素（如钛、锆、铪、钨及稀土元素等）构成有色合金，这些合金元素不仅对钼合金起到固溶强化和保持低温塑性的作用，而且还能形成稳定的、弥散分布的碳化物相，提高合金的强度和再结晶温度。钼基合金因为具有良好的强度、机械稳定性、高延展性而被用于高发热元件、挤压磨具、玻璃熔化炉电极、喷射涂层、金属加工工具、航天器的零部件等。

化工领域

润滑剂：二氧化钼是一种良好的固体润滑剂，因为它的摩擦系数很低，屈服强度很高，能在真空和各种超低温、高温下正常使用，因而被广泛应用于燃气轮机、齿轮、模具、航空航天、核工业等领域。

催化剂：钼的化合物是用途最广的催化剂之一，被广泛应用到化学、石油、塑料、纺织等行业。例如：二硫化钼具有抗硫性质，可以在一定条件下催化一氧化碳加氢制取醇类物质，是很有前景的C1化学催化剂；钼与钴、镍结合用作石油提炼预处理的催化剂。其他常见的含钼催化剂有：二硫化钼、氧化钼、钼酸盐、仲钼酸铵等。

颜料：铬黄和镉黄为当今世界最常用无机黄颜料，但是铅、铬、镉都有毒，而钼黄不仅无毒，还具有鲜艳的色泽，光、热稳定性也好，因而被用于颜料和墨水、塑料、橡胶产品及陶瓷中。

有机聚合物的阻燃剂和消烟剂：在卤代聚脂中加入3%-4％的三氧化钼，可使临界氧指数提高3％-4％，燃烧时碳的生成量增加4％左右，使烟雾量减少3%。

缓蚀剂：钼酸盐毒性非常低，对添加在缓蚀剂中的有机添加剂的腐蚀性很弱，常用在空调冷却水和加热系统的构造中，防止低碳钢被腐蚀。

电子电气领域

钼具有良好的导电性和耐高温性，热膨胀系数与玻璃相近，被广泛用于制造螺旋灯丝的芯线、引出线及挂钩等部件。此外，钼丝也是理想的电火花线切割机床用电极丝，能切割各种钢材和硬质合金，其放电加工稳定，能有效提高模具精度。

单层的辉钼材料具有良好的半导体特性，有些性能超过现在广泛使用的硅和石墨烯，很有可能成为下一代半导体材料。美国加州纳米技术研究院已经成功使用MoS2制造出了辉钼基柔性微处理芯片，这个微芯片只有同等硅基芯片的20%大小，功耗极低，而辉钼制成的晶体管在待机情况下的功耗为硅晶体管的十万分之一，而且比同等尺寸的石墨烯电路更加廉价，其电路也有很强的柔性，极薄，可以附着在人体皮肤之上。

医学领域

钼是人体必需的微量元素之一，也是多种酶的组成部分，在机体的主要功能是参与硫、铁、铜之间的相互反应。适量的钼能够促进人体发育，增强氧在体内的储留下，抑制肿瘤，维护心肌的能量代谢，保护心肌，而钼的缺乏会导致龋齿、肾结石、克山病、大骨节病、食道癌等疾病，因而钼也被用于医药中，如钼酸铵这种药就主要用于长期依赖静脉高营养的患者。

畜牧领域

钼的生物学作用主要是依靠作为动物体内某些含钼酶类的组成成分，间接影响酶的生物学活性来实现的。除此之外，钼元素在反刍动物营养代谢中发挥着特殊的作用，一方面，钼作为反刍动物瘤胃微生物硝酸盐氧化酶的组成成分，直接参与瘤胃中饲料硝酸盐的转化，另一方面，钼作为硫酸盐氧化酶的辅助因子对瘤胃微生物有刺激作用，这有助于反刍动物对粗纤维类物质的消化，进而促进反刍动物的生长。所以，当牧草和饲料中钼元素含量不足时，就需要按照严格的营养需要和工艺技术要求，将钼元素添加剂加入饲料中，达到满足动物需要的目的，最常见的例子就是在奶牛饲料中添加10mg/d的钼。

农业领域

钼为植物体内必须的“微量元素”之一，缺钼会影响植物正常生长。作为植物生长所必须的微量元素，钼不仅能促进植物对磷的吸收，还能加速植物体内醇类的形成与转化，提高植物叶绿素和维生素丙的含量，提高植物的抗旱、抗寒以及抗病能力。鉴于钼对植物的重要性，很多国家已经开始生产和使用含钼的微量肥料，例如我国湖南长沙县南华乡用钼酸铵拌种，花生增产32.2％，黑龙江国营农场对大豆施用钼肥，大豆增产10％左右。

钼是元素周期表上数值为42的过渡金属元素。它的化学符号是钼。钼呈银白色，坚硬而坚韧。室温下不受空气侵蚀，不与盐酸或氢氟酸发生反应。

在自然界中，钼主要以辉钼矿（MoS2）的形式存在。天然辉钼矿是一种黑色软矿物。虽然辉钼矿在古代就有使用，但辉钼矿与铅、方铅矿、石墨相似，很难区分。单词“molybdos”在希腊语中是铅的意思。在18世纪末之前，这两种金属都以钼矿的名义在欧洲市场上出售。

1779年，舍勒指出铅或石墨和钼是两种完全不同的物质。他发现硝酸对石墨没有影响，但与钼矿反应得到白色粉末；硝酸与碱溶液一起煮沸，结晶后析出盐。他认为白色粉末是一种金属氧化物（实际上是氧化钼），它与木炭混合，在高温下加热，但它与硫共加热，得到原始的钼。

1782年，舍勒的好朋友、瑞典矿主埃尔莫用木炭和钼酸的混合物与亚麻油混合，将金属从钼矿中分离出来，命名为钼，元素符号mo，中国将其翻译为钼。它已被瑞典著名化学家贝齐里厄斯所认识，他发现了铈、硒、硅、钽、钍等元素。

钼金属在空气中燃烧时，会发出金黄色的光；不同氧化状态的钼离子有不同的颜色。直到1893年，即钼的发现100多年后，莫森才在电炉中熔化了碳和三氧化钼的混合物，首次获得了含钼92%-96%的铸造金属。

貌不惊人用途广

虽然钼的发现已有200多年的历史，但钼的大规模开发利用仍处于本世纪，特别是近几十年。

钼及钼合金具有强度高、热膨胀系数低、导热性和导电性好、耐熔融玻璃、熔盐和金属液腐蚀性强、薄涂层耐磨性好等特点，得到了广泛的应用。

合金钢、不锈钢、工具钢和铸铁是钼的主要应用领域，其产量决定了钼的需求量。添加钼可以提高不锈钢的耐蚀性。在铸铁中加入钼可以提高铸铁的强度和耐磨性。含钼18%的镍基高温合金具有熔点高、密度低、热膨胀系数小的特点，用于航空航天等领域制造各种高温构件。钼广泛应用于电子管、晶体管、整流器等电子器件中。纯钼丝广泛应用于高温电炉、电火花加工和电火花线切割。钼被用来制造无线电和X射线设备。钼在其他合金领域和化工领域有着广泛的应用。合金钢中添加钼可以提高合金钢的弹性极限、耐蚀性和永磁性能。氧化钼和钼酸盐是化工和石油工业中的优良催化剂。

二硫化钼是航空航天和机械工业的重要润滑剂。此外，二硫化钼由于其独特的抗硫性，在一定条件下可以催化一氧化碳加氢制醇。

钼也逐渐应用于核电、新能源等领域。

钼也是植物必需的微量元素之一。没有它，植物就不能生存。钼可作为农业中的微量元素肥料。

钼存在于人体的各种组织中。成人体内铜总量为9mg，肝、肾中铜含量最高。钼-99是钼的放射性同位素之一，用于医院制备锝-99。锝-99是一种放射性同位素，可用于内脏器官造影。用于此目的的钼-99通常被氧化铝粉末吸收并储存在一个相对较小的容器中。当钼-99衰变时，形成锝-99。

沙场硬汉显身手

钼是在14世纪日本武士刀中发现的。这是钼首次被发现用于军事目的。1891年，法国斯奈德公司率先以钼为合金元素生产含钼装甲板。他们发现钼的密度只有钨的一半。这样，钼在许多钢合金应用中有效地取代了钨。第一次世界大战的爆发导致了对钨的需求急剧增加，钨铁供应极为紧张。因此，钼在许多高硬度和抗冲击钢中取代了钨。钼需求的增长促使人们对钼的研究不断深入。当时，科罗拉多州的克莱麦克斯矿于1918年开发并投入使用。

由于其重要性，钼被各国政府视为战略金属。在20世纪初，其主要用于制造耐高温的火箭炮和火箭炮。先进材料，如钨合金、钼合金，以及军舰、火箭和先进设备的优质部件。

钼合金是由钼和其它元素组成的有色合金。主要合金元素为钛、锆、铪、钨和稀土元素。钼合金具有良好的导热性、导电性和低膨胀系数。高温强度高（1100～1650℃），比钨更容易加工。可作为电子管的栅极和阳极、电光源的支撑材料、压铸和挤压模、航天器零部件等。

第一次世界大战结束后，钼需求急剧下降。为了解决这一问题，有必要开发新的应用领域。很快，新型低钼合金钢在汽车工业中得到了认可。此后，钼作为合金元素在钢铁等领域的研究和开发进入了一个新阶段。

20世纪30年代末，钼被广泛用作工业原料。二战后的重建再次刺激了钼在工业领域应用的发展和研究，为许多含钼工具钢开辟了广阔的市场。目前，合金钢、不锈钢、工具钢和铸铁仍是钼的主要应用领域。

资源丰富待研发

钼主要存在于地壳中的花岗岩中。钼矿相对简单，以硫化矿为主。

由于钼在军事武器中的特殊用途，世界大国将钼列为需要战略储备的矿产资源。战略矿产储备或矿产品战略储备主要是指对国家安全具有战略意义、在我国相对稀缺的矿产资源。目前，世界上已有10个国家建立了战略矿产储备体系。

我国钼资源丰富，总储量860万吨（以钼计），其中工业储量约350万吨，居世界第二位。我国钼资源具有储量大、分布广、矿床大、矿体浅的特点，对全球钼市场具有重要影响。

北美洲也有丰富的钼资源。

与稀土相比，我国对钼的控制更为先进，据悉，资源部正准备将钼列为保护性开采矿产，实行开采总量管理，发布开采总量指标。这将使钼成为继金、钨、锡、锑和稀土之后的第六种特殊矿物。

钼（Mo）和钼合金都有哪些分类？有什么优点？

钼（Mo）和钼合金分类

1．

纯钼（Mo）

钼的主要性质如下：



熔点高

导热性能好，热膨胀系数小

电阻小

蒸发压力低

弹性模量高

良好的耐热性能

2．

TZM

(钛-锆-钼)

合金

TZM合金比纯钼有以下优点：

耐热性能更好

再结晶温度高

抗蠕变性能好

焊接性能较好

3．

MHC（钼-铪-碳）合金

MHC合金与TZM合金比较具有以下优点：

耐热性能更高

抗蠕变性能更好

再结晶温度更高

4．

ML（钼-镧氧化物）合金

ML合金与纯钼相比较具有以下优点：

再结晶温度高

抗蠕变性能更好

焊接性能好

高温使用后塑性好

5．

MY（钼-钇氧化物）合金

MY合金与纯钼相比较具有以下优点：

再结晶温度高

抗氧化性更好

焊接性能好

与玻璃封接有较好的粘着性

6．

MW（钼-钨）合金

MW合金与纯钼相比较具有以下优点：

有较好的抗熔融金属的腐蚀性能

再结晶温度更高

强度更高

7．

MCu（钼-铜）合金

MCu合金的优点：

具有良好的导热性能

热膨胀小

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钼及钼合金溅射靶材在各个行业都有哪些应用？

钼及钼合金溅射靶材已广泛应用于电子部件和电子产品中,如薄膜半导体管–液晶显示器 (TFT–LCD)、等离子显示器、场发射显示器、触摸屏,还可用于太阳能电池的背电极、玻璃镀膜等领域.近年来,随着电子行业及太阳能电池的发展,钼及钼合金靶材作为高附加值电子材料的用量在逐年增加.作为钼行业新兴的高端产品,钼及钼合金溅射靶材的技术含量高,要求纯度高、相对密度高、晶粒细小均匀.

由纯钼靶材溅射出的薄膜在耐腐蚀性(变色)和密着性(膜的剥离)等方面存在一些问题,在钼中加入一些合金元素可使其比阻抗、应力、耐腐蚀性等各种性能达到均衡.因此,钼合金靶材的研究也成为热点.

钼钛合金靶材在集成电路制造工艺中,为防止铜向硅中扩散,可采用纯钨靶材或钨钛靶材等材料形成反扩散阻挡层.但钨比重大,无法满足 TFT-LCD 有源矩阵液晶显示器尺寸大型化、轻量化的要求.钛可以提供优异的密着性,钼有利于提高致密阻挡层的稳定性.因此钼钛薄膜具有优良的防扩散阻挡能力,在TET-LCD 中得到了广泛的应用.

钼钠合金靶材,薄膜太阳能电池因运输成本低、材料利用率高等优点,近年来成为光伏行业的一种发展趋势.在薄膜太阳能电池中,铜铟镓硒(CIGS)作为吸收层,是一种性能优良、光电转化率高的多元半导体材料,其光电转化率已达到 20.4%.研究表明,在 CIGS 中掺杂少量 Na(0.1%,原子分数),可使其光电转化效率显著提高.在电池板基板和钼背极层间添加 Mo–Na 层即可有效地将 Na 均匀的掺杂到 CIGS 吸收层中.Mo–Na 层与制备 Mo 背电极层的工艺相同,用钼钠合金靶材代替纯钼靶材即可.

钼铌合金靶材,在钼中加入铌金属可改善钼靶材的比阻抗、膜应力和耐腐蚀性等性能.钼铌合金靶材溅射的薄膜具有较好的耐蚀性.钼铌合金靶材主要用于平面显示及触摸屏,TFT-LCD 屏幕及光伏领域.钼铌合金靶材的制备方法同样也是采用粉末冶金法.钼铌合金靶材按形状可分为平面靶材和旋转靶材.

钼合金的简介

钼合金，是以钼为基体加入其他元素而构成的有色合金。主要合金元素有钛、锆、铪、钨及稀土元素。钛、锆、铪元素不仅对钼合金起固溶强化作用，保持合金的低温塑性，而且还能形成稳定的、弥散分布的碳化物相，提高合金的强度和再结晶温度。钼合金有良好的导热、导电性和低的膨胀系数，在高温下(1100～1650℃)有高的强度，比钨容易加工。可用作电子管的栅极和阳极，电光源的支撑材料，以及用于制作压铸和挤压模具，航天器的零部件等。由于钼合金有低温脆性和焊接脆性，且高温易氧化，因此其发展受到限制。工业生产的钼合金有钼钛锆系、钼钨系和钼稀土系合金，应用较多的是第一类。钼合金的主要强化途径是固溶强化、沉淀强化和加工硬化。通过塑性加工可制得钼合金板材、带材、箔材、管材、棒材、线材和型材，还能提高其强度和改善低温塑性。

（图）钼合金顶头（冲压工具）

以钼为基加入其他元素组成的合金。在难熔金属中，钼及其合金有良好的导热、导电性和低的膨胀系数（与电子管用的玻璃相近），在高温下（1100～1650℃）有高的强度，与钨相比，容易加工，因而在电子管（栅极和阳极）、电光源（支撑材料）、金属加工工具（压铸和挤压模具及穿孔顶头）制造部门以及航天工业中得到应用。钼能耐熔融玻璃的浸蚀，它的氧化物不会污染玻璃。自1943年以来，钼材一直用于玻璃工业作加热电极。Mo-30W合金具有优异的抗熔融锌腐蚀的性能，已成功地应用于炼锌工业。钼还用于制造硫酸生产中的热交换器和阀门等部件。

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