کاربرد های عنصر مولیبدن

ایزوتوپ های یک عنصر، تنها در تعداد نوترون ها با یکدیگر متفاوتند. سی و پنج ایزوتوپ شناخته شده مولیبدن وجود دارد. این ایزوتوپ ها در محدوده جرم اتمی 83 تا 117 قرار گرفته اند. مولیبدن طبیعی از هفت ایزوتوپ 92Mo (14.84 %)، 94Mo (9.25 %)، 95Mo (15.92 %)، 96Mo (16.68 %)، 97Mo (9.55 %)، 98Mo (24.13 %) و 100Mo (9.63 %) تشکیل شده است. دقت داشته باشید که از بین این ایزوتوپ های طبیعی، فقط 100Mo غیر پایدار است. این ایزوتوپ دارای نیمه عمری تقریبی برابر با 1019 سال است. لازم به ذکر است که نیمه عمر تقریبی ایزوتوپ های مولیبدن 111 تا 117 برابر با 150 نانو ثانیه می باشد.

کاربرد های عنصر مولیبدن

مقادیر کم عنصر ملیبدن را می توان در محصولات زیادی یافت. از جمله این موارد می توان به قسمت های مختلف موتور موشک ها، هواپیما ها، رآکتور ها، پره های توربین، مته ها، تیغه اره، انواع باتری های خاص و ویژه، رشته های بخاری برقی، مواد افزودنی روان کننده، ریخته گری مس، تولید آلیاژ استنلس استیل برای انواع لوله ها و ورق ها و و پوشش های محافظ در دیگ های بخار اشاره کرد.

به علاوه، به عنوان آنتی کاتد در لامپ اشعه ایکس دستگاه های رادیولوژی (مانند دستگاه های MRI، سی تی اسکن، ماموگرافی و…) بکار می رود. از طرفی دیگر، از مولیبدن در آنالیز های NO، NO2، NOX در نیروگاه ها جهت کنترل آلودگی استفاده می شود. فلز مولیبدن در صنایع مختلف کاربرد های بسیار زیادی دارد که در ادامه مقاله به بررسی مصارف عمده و مهم آن خواهیم پرداخت.

آلیاژ ها

بیشترین میزان مصرف مولیبدن برای ساخت آلیاژ ها است. این فلز در آلیاژ های فولادی به منظور افزایش شدت و مقاومت در برابر خوردگی، سختی پذیری، مقاومت، رسانایی الکتریکی و سایش استفاده می شود. به بیان دیگر، به دلیل مقاومت زیاد مولیبدن در برابر گرما و خوردگی، از آن بیشتر به عنوان فلز آلیاژی در فولاد (به ویژه فولاد ضد زنگ)، صنایع هوایی، فضاپیما و آهن ریخته گری استفاده می شود.

در واقع این عنصر به سادگی در آلیاژ ها می تواند کاربید های سخت و پایدار تشکیل دهد. از این رو بیشترین مقدار تولید جهانی این عنصر (یعنی حدود هشتاد درصد) درآلیاژ های فولاد من جمله آلیاژ هایی با مقاومت بالا، آلیاژ های مخصوص و ابر آلیاژ ها و مصرف می شود.

به عبارت دیگر می توان گفت که حدود هشتاد و شش درصد از فلز مولیبدن تولید شده در فرآیند فلز سازی مصرف می شود. مابقی آن در سایر کاربرد های شیمیایی بکار می رود. کاربرد جهانی تخمین زده شده مصرف این فلز را می توان به این صورت که برای فولاد ساختاری (35 %)، فولاد ضد زنگ (25 %)، مواد شیمیایی (14 %)، فولاد های ابزاری و پر سرعت (9 %)، چدن (6 %)، فلز اصلی مولیبدن (4 %) و ابر آلیاژ ها (5 %) بیان کرد.

کاتالیزور

از مولیبدن در کاتالیزور ها استفاده می شود. به عنوان مثال در صنعت نفت از آن به عنوان کاتالیزور (به ویژه در کاتالیزور هایی که جهت جابه جایی سولفور های آلی از محصولات نفتی) بهره می برند. به علاوه، آنزیم های دارای مولیبدن در حقیقت متداول ترین کاتالیزور های باکتریایی به منظور شکستن پیوند شیمیایی در مولکول های نیتروژن جو در طی فرآیند تثبیت بیولوژیکی نیتروژن محشوب می شوند.به عبارت دیگر، باکتری ها نمی توانند بدون حضور مولیبدن، نیتروژن جو را به شکل مفید آن برای موجودات زنده تبدیل کنند.

کاربرد شیمیایی

این عنصر به عنوان رنگدانه قرمز، قرمز روشن، نارنجی و زرد می تواند در صنایع مختلفی مانند صنایع جوهر، رنگ سازی، سرامیک، صنایع لاستیک و پلاستیک ها کاربرد داشته باشد. علاوه بر آن، دی سولفید مولیبدن یک روغن مناسب در دما های بالا است (به دلیل نقطه ذوب بالای مولیبدن). از دیگر کاربرد های آن می توان به ساختن دواجات شیمیایی مثل مولیبدات آمونیاک اشاره کرد.

شیشه سازی

عنصر مولیبدن به عنوان ماده الکترودی در کوره های ذوب شیشه بکار می رود. زیرا این عنصر در برابر خوردگی به وسیله اغلب شیشه ها مقاوم می باشد. توجه داشته باشید که محصولاتی که در این چنین کوره ها تولید می شوند، نسبت به شیشه های تولید شده در کوره های سوختی، از کیفیت بالاتری برخوردار هستند. به علاوه فرآیند های تولید شیشه با استفاده از عنصر مولیبدن ضرر کمتری برای محیط زیست دارند.

ورق استیل

ورق استیل 316 شامل سه درصد عنصر مولیبدن است. وجود این عنصر در ورق استیل باعث بهبود ویژگی های مکانیکی آن می گردد. از جمله ای این ویژگی ها می توان به مقاومت در مقابل سایش، مقاومت در مقابل درجه حرارت بالا، مقاومت در مقابل خوردگی های حفره ای و سطحی، جوش پذیری بهتر و همچنین جذب بهتر پوشش هایی مثل پوشش تنگستن اشاره کرد.

الکترونیک

به دلیل مقاومت دمایی بالا و همچنین ضریب انبساط گرمایی پایینی که مولیبدن دارد، از اهمیت بالایی در صنعت الکترونیک برخوردار است. این عنصر در هدایت لایه های فلزی در ترانزیستور کاربرد دارد. در گذشته حتی در صنعت لامپ نیز از آن استفاده می شد. از دیگر کاربرد های آن در صنایع الکترونیک می توان به ساخت المنت های گرمایشی، محافظ های تشعشع حرارتی و ابزارهای انواع مختلف کوره اشاره نمود.