Molybdän Mo-Pulver

Molybdän-Mo-Pulver ist ein wichtiges Material mit weitreichenden industriellen und technischen Anwendungen. Dieser maßgebliche Leitfaden enthält detaillierte technische Informationen über Molybdänpulverarten, Zusammensetzung, Eigenschaften, Herstellung, Preise, Lieferanten und Vergleiche mit Alternativen.

Überblick über Molybdän Mo-Pulver

Molybdän ist ein silbrig-weißes Übergangsmetall mit dem chemischen Symbol Mo und der Ordnungszahl 42. In seiner elementaren Form hat Molybdän mit 2.623 °C einen der höchsten Schmelzpunkte unter den reinen Elementen. Zu den wichtigsten Eigenschaften von Molybdänpulver gehören:

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Inhaltsübersicht

Molybdän Mo-Pulver ist ein wichtiges Material mit weitreichenden industriellen und technischen Anwendungen. Dieser maßgebliche Leitfaden enthält detaillierte technische Informationen über Molybdänpulverarten, Zusammensetzung, Eigenschaften, Herstellung, Preise, Lieferanten und Vergleiche mit Alternativen.

Überblick über Molybdän Mo-Pulver

Molybdän ist ein silbrig-weißes Übergangsmetall mit dem chemischen Symbol Mo und der Ordnungszahl 42. In seiner elementaren Form hat Molybdän mit 2.623 °C einen der höchsten Schmelzpunkte unter den reinen Elementen. Zu den wichtigsten Eigenschaften von Molybdänpulver gehören:

  • Hohe Festigkeit bei hohen Temperaturen
  • Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
  • Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient
  • Hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit

Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich Molybdän für viele Hochtemperaturanwendungen. Der Zusatz von Molybdänpulver erhöht die Festigkeit, Härtbarkeit und Korrosionsbeständigkeit von legiertem Stahl.

Tabelle 1: Molybdän-Pulvertypen

Typ Beschreibung
Reines Molybdän 99,95% reines Molybdän
Molybdän-Legierungen Legierung mit anderen Elementen wie Lanthanoxid oder Titancarbid
Beschichtetes Molybdän Beschichtet mit Nickel, Kupfer oder anderen Metallen
Nanostrukturiertes Molybdän Ultrafeinkörniges Pulver mit Nanometer-Korngrößen

Tabelle 2: Zusammensetzung des Molybdänpulvers

Element Gewicht %
Molybdän (Mo) ≥ 99.95%
Sauerstoff (O) ≤ 0,005%
Kohlenstoff (C) ≤ 0,005%
Stickstoff (N) ≤ 0,005%
Eisen (Fe) ≤ 0,002%

Eigenschaften von Molybdänpulver

Molybdänpulver besitzt eine Reihe nützlicher physikalischer, mechanischer, thermischer und elektrischer Eigenschaften, die es für Hochtemperaturanwendungen geeignet machen.

**Tabelle 3: Eigenschaften von Molybdän-Pulver **

Eigentum Wert
Dichte 10,22 g/cm3
Schmelzpunkt 2,623°C
Wärmeleitfähigkeit 138 W/m.K
Elektrischer spezifischer Widerstand 5,7 Mikroohm.cm
Elastizitätsmodul 329 GPa
Querkontraktionszahl 0.31
Mohs-Härte 5.5

Einige bemerkenswerte Eigenschaften von Molybdänpulver:

  • Behält seine Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen bis zu 1.600°C bei
  • Geringster Wärmeausdehnungskoeffizient aller Metalle
  • Versprödet nicht wie Wolfram bei hohen Temperaturen
  • Widersteht Angriffen durch geschmolzene Metalle oder Schlacke

Eigenschaften von Molybdän-Pulver

Molybdänpulver ist in verschiedenen Größenordnungen, Formen und Reinheitsgraden erhältlich und kann in verschiedene Formen gepresst werden.

Tabelle 4: Arten und Eigenschaften von Molybdänpulver

Typ Partikelform Partikelgröße Reinheit Dichte
Zerstäubtes Pulver Abgerundet unregelmäßig 15-150 μm 99.95% kann >96% der theoretischen Dichte erreichen
Gemahlenes Pulver Eckig, unregelmäßig 1-10 μm 99.95% geringere Grün- und Sinterdichte als bei der Zerstäubung
Legierungspulver Abgerundet oder eckig 5-250 μm Balance Mo nahezu volle Dichte
Nano-Pulver Sphärisch Unter 100 nm 99.98% vollständig dichte Nanostruktur
Granulat Abgerundet 2 mm Durchschnitt Tech Grade: 98% lose Verpackung zum Pressen

Tabelle 5: Pulververdichtung und Sinterung

Methode Beschreibung Tätigkeit
Pressen und Sintern Pulver in Form bringen und durch Sintern bei hoher Temperatur verdichten Üblicherweise zur Herstellung von Teilen verwendet
Metall-Spritzgießen (MIM) Pulver mit Bindemittel mischen, in die Form spritzen, entbindern und sintern Komplexe und Netzformfähigkeit
Additive Fertigung Selektives Laserschmelzen (SLM), Binder Jetting Komplexe Geometrien, kundenspezifische Teile
Heiß-Isostatisches Pressen (HIP) Wärme und isostatischen Druck anwenden Beseitigung von Porosität, Erhöhung der Kohäsionsfestigkeit

Tabelle 6: Lieferformen von Molybdänpulver

Formular Beschreibung
Pulver Sphärische, unregelmäßige und kantige Partikel in verschiedenen Größenbereichen
Granulat Grobes Pulver, das zu größeren festen Stücken gepresst wird
Pasten In einem dicken Medium suspendierte Pulver zum Bedrucken oder Beschichten
Schlämme Feine Pulver, suspendiert in einem flüssigen Medium
Bänder Zusammengehaltene Pulver in Form von dünnen, flexiblen Folien

Anwendungen von Molybdän Mo-Pulver

Molybdänpulver wird aufgrund seiner Hochtemperaturfestigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit in großem Umfang verwendet. Einige wichtige Anwendungen sind:

Tabelle 7: Anwendungen von Molybdänpulver nach Branchen

Industrie Anwendungen
Metallurgie Legierungselement in Stählen, Superlegierungen, Wolfram-Schwerlegierungen zur Erhöhung von Festigkeit und Härte
Elektrotechnik und Elektronik Kathodenplattenmaterial in Röntgenröhren, Elektrodenmaterial in Vakuumröhren
Luft- und Raumfahrt Raketendüsen, Turbinenschaufeln, Hitzeschilde und andere Komponenten für extreme Umweltbedingungen
Industriell Ofenwicklungen, Heizelemente, Schweißelektroden
Chemisch Katalysatoren für die Erdölraffination, Entschwefelungsanwendungen
Glas Entgasungsstangen, Rührwerkskomponenten, Durchflussregelungselemente
Pharmazeutische Behälter und Werkzeuge für hochkorrosive Prozesse

Tabelle 8: Vergleich mit alternativen Materialien

Parameter Molybdän Wolfram Tantal Rhenium
Dichte 10,22 g/cc 19,25 g/cc 16,6 g/cc 21,02 g/cc
Schmelzpunkt 2623°C 3422°C 2996°C 3180°C
Festigkeit bei hoher Temperatur Ausgezeichnet Schlechte Duktilität >400°C Schlecht >1200°C Ausgezeichnet
Wärmeleitfähigkeit 138 W/m-K 173 W/m-K 57 W/m-K 48 W/m-K
Elektrischer spezifischer Widerstand 5,7 μΩ-cm 5,5 μΩ-cm 13,5 μΩ-cm 18,7 μΩ-cm
Oxidationsbeständigkeit Mäßig Schlecht Ausgezeichnet Ausgezeichnet
Kosten Mäßig Hoch Sehr hoch Sehr hoch

Vorteile von Molybdänpulver:

  • Stärker dehnbar und weniger anfällig für Versprödung bei hohen Temperaturen als Wolfram
  • Höhere Festigkeit als Tantal oder Rhenium bei extremen Temperaturen über 1600°C
  • Geringere Dichte als Wolfram und Rhenium
  • Bessere Wärmeleitfähigkeit als Tantal und Rhenium
  • Niedrigere Rohstoffkosten als Tantal oder Rhenium

Beschränkungen von Molybdänpulver:

  • Im Vergleich zu Wolfram, Tantal oder Rhenium in stark oxidierenden Atmosphären weniger thermisch stabil
  • Reaktiver als Tantal und erfordert in einigen oxidierenden Umgebungen Schutzbeschichtungen
  • Anfällig für Kornvergröberung und Kriechen oberhalb der Rekristallisationstemperatur

Molybdän-Pulver Spezifikationen

Molybdän-Metallpulver ist durch Spezifikationen genormt, die akzeptable Prüfverfahren und Werte für Parameter wie Reinheit, Partikelgrößenverteilung, Kristallstruktur, scheinbare Dichte und Morphologie festlegen.

Tabelle 9: Allgemeine Spezifikationen für Molybdänpulver

Standard Beschreibung Region
ASTM B391 Standardspezifikation für Molybdän-Metallpulver Global
AMS 7409 Molybdänpulver zerstäubt US Luft- und Raumfahrt
PS/MW P3 Reines Molybdänpulver UK
GB/T 6397 Molybdän-Metallpulver-Typen China

Die Spezifikationen decken kritische Qualitätsmerkmale ab und legen Grenzwerte fest wie:

  • Gehalt an Sauerstoff, Kohlenstoff und anderen Verunreinigungen
  • Form und Größenverteilung der Partikel
  • Klopfdichte und Schüttdichte
  • Mikrostruktur des Pulvers und Fehlergrenzen
  • Siebanalyse bei größeren Pulvern und Granulaten

In den Spezifikationen können Prüfungen mit standardisierten Verfahren vorgeschrieben sein, z. B. Durchflussanalyse, optische Mikroskopie, Pyknometrie zur Messung der tatsächlichen Dichte usw. Die Kunden legen oft zusätzliche Kriterien fest, die auf die Bedürfnisse der Anwendung zugeschnitten sind.

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Hier ist die Fortsetzung des 10.000 Wörter umfassenden Artikels über Molybdän-Mo-Pulver:

Herstellung von Molybdän-Pulver

Die Herstellung von Molybdänpulver umfasst die Gewinnung von Molybdänerz, die Verarbeitung und Umwandlung in Molybdänoxid technischer Qualität, die Reduktion zu Metallpulver und die Herstellung der endgültigen physikalischen Form.

Tabelle 10: Die wichtigsten Prozesse bei der Herstellung von Molybdänpulver

Schritt Beschreibung Wichtige Details
Bergbau Gewinnung von Molybdänit-Erz, das Molybdändisulfid enthält Molybdän kommt in der Natur selten als reines Metall vor.
Braten Erhitzen von Molybdänitkonzentrat zur Umwandlung von MoS2 in Molybdänoxid Temperaturen von 500-600°C in Gegenwart von Sauerstoff
Klärung Lösungs- und Fällungsschritte zur Reinigung von Molybdänoxid auf ≥99,95% Entfernung von Verunreinigungen wie Phosphor, Blei, Nickel
Ermäßigung Verwendung von Wasserstoff zur Reduktion von gereinigtem MoO3 zu Molybdänmetallpulver Temperaturen um 1050°C unter Wasserstoffatmosphäre
Zerstäubung Metallothermisches Verfahren zur Herstellung von kugelförmigem Pulver Reaktion mit Kalium oder Magnesium bei ~1800°C, Wasserverdüsung
Siebung Pulver in Größenfraktionen klassifizieren Anpassung der Partikelgrößen an die Anwendung
Mischen Zusammensetzung durch Beimischung von Legierungselementen abstimmen Erfüllung der chemischen Spezifikationen

**Tabelle 11: Methoden der Pulverherstellung **

Methode Beschreibung Typischer Größenbereich Morphologie-Optionen
Zerstäubung Geschmolzener Metallstrom, der in Tröpfchen zerfällt, die sich zu Pulver verfestigen 5 μm bis 150 μm Überwiegend kugelförmig
Fräsen Mechanische Zerkleinerung von Molybdänmetall <10 μm Unregelmäßige, kantige Partikel
Chemisch Ausfällung von Partikeln aus der Lösung Ultrafeines Nanopulver Sphärische Morphologie des Pulvers
Plasma-Sphäroidisierung Umschmelzen von unregelmäßigem Pulver mit Hilfe eines Plasmas 45-150 μm Abgerundete sphäroidische Partikel

Tabelle 12: Herstellung von druckfertigem Pulver

Methode Beschreibung Typische Größe Verwenden Sie
Körnung Pulver zu größeren Körnern verdichten 0,5-6 mm Durchmesser Ermöglicht automatisiertes Pressen und Handling
Verkapselung Beschichtung von Partikeln mit Stearaten zur Schmierung Unter 150 μm Verbessert Pulverfluss und Formfüllung
Mischen Gemischt mit Bindemitteln und Schmiermitteln K.A. Fertige Vormischung zum Pressen in Form

Lieferanten und Preisgestaltung

Molybdänpulver wird von Spezialherstellern geliefert, die kleine Mengen für die Forschung bis hin zu großen Mengen für die Industrie liefern können.

Tabelle 13: Globale Hersteller und Zulieferer

Unternehmen Standort Produktionskapazitäten
Climax Molybdän US Größter Molybdänförderer, integrierter Hersteller vom Abbau bis zum fertigen Pulver
Ausbeuter Molybdän China Reines Pulver und Molybdän-Legierungen
Plansee-Gruppe Österreich Hochreine und legierte Molybdän- und Wolframpulver
Midwest-Wolfram US Wolfram-, Molybdän- und Tantal-Pulver
Edgetech Industrien US Kundenspezifisches kugelförmiges, gereinigtes und legiertes Molybdän

Tabelle 14: Preise für Molybdän-Pulver

Typ Reinheit Preisspanne
Standard Mo 99-99.5% $25-50 pro kg
Hohe Reinheit 99.95%+ $50-150 pro kg
Legierungspulver k.A. $50-500 pro kg
Nano-Pulver 99.8%+ $100-2000 pro kg

Die Preise variieren je nach:

  • Reinheitsgrad
  • Pulvermorphologie: kugelförmig, unregelmäßig, kantig
  • Herstellungsverfahren: zerstäubt, gefräst, legiert
  • Partikelgrößenverteilung
  • Mengen- und Mengenrabatte beim Kauf

FAQ

F: Wofür wird Molybdänpulver verwendet?

A: Es wird hauptsächlich als Legierungszusatz verwendet, um die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Stählen und anderen Legierungen zu erhöhen, in elektronischen Bauteilen aufgrund seiner thermischen/elektrischen Eigenschaften und in Hochtemperaturanwendungen wie der Luft- und Raumfahrt, der Glasherstellung und in Industrieöfen, wo es Hitze und Korrosion widersteht.

F: Ist Molybdänpulver giftig?

A: Elementares Molybdän und Molybdänpulver werden im Allgemeinen nicht als giftig angesehen. Einige Molybdänverbindungen können jedoch potenziell toxisch sein. Bei der Handhabung und Verarbeitung des Pulvers sollten entsprechende Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden.

F: Was sind die Inhaltsstoffe von Molybdänlegierungspulver?

A: Zu den üblichen Legierungselementen gehören Lanthanoxid, Titan, Zirkonium, Kohlenstoff, Bor, Chrom, Silizium, Nickel, Eisen oder Kombinationen davon. Durch Legieren können Eigenschaften wie Hochtemperaturfestigkeit, Kriechfestigkeit, Oxidationsbeständigkeit usw. verbessert werden.

F: Was ist der Unterschied zwischen Molybdän- und Wolframpulver?

A: Der Hauptunterschied besteht darin, dass Molybdän bei extremen Temperaturen über 1600 °C unter nicht oxidierenden Bedingungen eine höhere Festigkeit und Duktilität aufweist, während Wolfram bei niedrigeren Temperaturen spröder ist, aber in stark oxidierenden Umgebungen eine bessere chemische Stabilität aufweist.

F: Erfordert Molybdänpulver eine besondere Lagerung?

A: Es sollten versiegelte Behälter verwendet werden, um Oxidation und Kontamination während der Lagerung und Handhabung zu verhindern. Argon- oder Vakuumverpackungen eignen sich am besten für die Langzeitlagerung.

F: Wie hoch ist das Recyclingpotenzial von Molybdänpulver?

A: Molybdänpulver kann leicht aus Schrott und molybdänhaltigen Legierungen recycelt werden, wobei Rückgewinnungsraten von über 90% erreicht werden können. Damit ist es nachhaltiger als seltene Metalle wie Tantal oder Wolfram.

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