Molybdeen: eigenschappen, toepassingen en legeringen
Benieuwd hoe Molybdeen wordt toegepast in verschillende industrieën? In dit artikel gaan we in op de verschillende eigenschappen en toepassingen van Molybdeen, met in het bijzonder aandacht voor de verschillende soorten legeringen waar Molybdeen in wordt gebruikt en lichten we toe waarom Molybdeen in verschillende vormen wordt gebruikt in vacuüm ovens.
Wat is Molybdeen?
Molybdeen is een hard, glanzend zilverkleurig overgangsmetaal. Het chemisch element voor Molybdeen is Mo en het atoomnummer is 42. Molybdeen komt voor in verschillende mineralen waaronder Ferrimolybdiet, Molybdeniet, Powelliet en Wulfeniet. Toch wordt Molybdeen voornamelijk gewonnen uit Molybdeniet én als bijproduct in de winning van Koper en Wolfraam.
Molybdeen wordt vooral gewonnen in de Verenigde Staten, Canada, Chili, Peru, Mexico, Noorwegen en Duitsland. Leuk feitje: uit monsters van de maan blijkt dat Molybdeen ook daar voorkomt.
Eigenschappen en toepassingen van Molybdeen
In haar zuivere vorm heeft Molybdeen één van de hoogste smeltpunten van alle mineralen: 2623 °C, alleen Wolfraam en Tantaal hebben een hoger smeltpunt. Daarnaast is Molybdeen zeer sterk en corrosiebestendig. Door deze combinatie van eigenschappen wordt Molybdeen veel gebruikt in legeringen, maar ook elektroden, verwarmingselementen en onderdelen van raketmotoren en rakettechnologie.
Al met al is Molybdeen een zeer veelzijdig metaal met een breed scala aan toepassingen in verschillende industrieën, waaronder ruimtevaart, defensie, elektronica en energieproductie.
Molybdeen legeringen
Molybdeen is een essentieel element in de productie van veel legeringen. De toevoeging van Molybdeen aan legeringen verbetert hun sterkte, taaiheid en corrosieweerstand, waardoor ze geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen in verschillende industrieën. Molybdeen wordt in legeringen gecombineerd met onder andere Wolfraam, Nikkel, Niobium, Zirkonium, Vanadium en Chroom.
Molybdeen TZM
Molybdeen TZM is een legering samengesteld uit Titanium, Zirkonium en Molybdeen. Het voornaamste voordeel van deze legering is de superieure sterkte. Daarnaast beschikt het over een hogere rekristallisatie temperatuur, hardheid en goede taaiheid. De karakteristieke eigenschappen van Molybdeen zoals het hoge smeltpunt en corrosiebestendigheid blijven behouden in Molybdeen TZM. Deze legering wordt veel toegepast Molybdeen TZM wordt vanwege haar sterkte veel gebruikt in onder ander ruimtevaart en luchtvaart.
Gas turbine van een vliegtuig
MoLa legering
MoLa is een legering bestaande uit Molybdeen en Lanthaan. Lanthaan is een zeldzaam aardmetaal dat eenvoudig te vormen is. In tegenstelling tot Molybdeen oxideert Lanthaan eenvoudig in lucht en water. De toevoeging van Lanthaan aan Molybdeen verbetert de ductiliteit, maar het belangrijkste is het verhogen van de rekristallisatie temperatuur. Hierdoor is MoLa bestand tegen hogere temperaturen zonder significante veranderingen in haar eigenschappen te ondergaan. Dit maakt de legering zeer geschikt voor gebruik in omgevingen met hoge temperaturen, zoals ruimtevaart- en defensie.
Molybdeen in Nikkel legeringen
Molybdeen is ook een belangrijk element bij de productie van op Nikkel gebaseerde legeringen, die worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen, waaronder straalmotoren, kernreactoren en chemische verwerkingsfabrieken. De toevoeging van Molybdeen op Nikkel gebaseerde legeringen verhoogt hun sterkte, ductiliteit en corrosieweerstand, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in ruwe omgevingen. Wij bieden de volgende Molybdeen – Nikkel legeringen:
- Inconel 718
- Inconel 625
- Hastelloy C-276
- Hastelloy C-22
Inconel 718
Inconel 718 bestaat uit uiteenlopende metalen in verschillende percentages waaronder Nikkel, Chroom, IJzer en Molybdeen. Het nikkelgehalte in Inconel 718 geeft de legering zijn hoge sterkte en corrosieweerstand, terwijl het chroom de oxidatieweerstand verbetert. De toevoeging van Molybdeen verbetert de sterkte van de legering bij hoge temperaturen en de weerstand tegen putcorrosie en spleetcorrosie. Inconel 625 is in bedrijf beter bestand tegen hogeren temperaturen dan Inconel 718. Echter heeft Inconel 718 een hogere sterkte.
Inconel 625
Inconel 625 heeft ten opzichte van Inconel 718 een hogere concentratie van Nikkel, Chroom en Molybdeen. Door de samenstelling is de corrosiebestendigheid van Inconel 625 veel hoger, waardoor het zeer geschikt is voor toepassing in corrosieve omgevingen zoals maritieme en offshore toepassingen.
Hastelloy C-276
Na Nikkel en Chroom is Molybdeen het metaal met de hoogste concentratie in Hastelloy C-276. Deze legering is zeer corrosie werend in zowel oxiderende als reducerende omgevingen én deze eigenschap wordt niet aangetast door hele hoge temperaturen. Ook is de thermische belastbaarheid van de legering zeer stabiel. Door de combinatie van deze eigenschappen wordt de legering vaak gebruikt in chemische industriële processen.
Hastelloy C-22
Hastelloy C-22 bevat iets minder Molybdeen dan Hastelloy C-267. Nikkel biedt al een uitstekende weerstand tegen corrosie, de toevoeging van Chroom en Molybdeen verbetert de weerstand tegen plaatselijke corrosie, zoals putcorrosie en spleetcorrosie. Hastelloy C-22 wordt vaak toegepast in chemische processen van bijvoorbeeld de farmaceutische industrie.
Molybdeen in vacuüm ovens
Een zeer specifieke toepassing van Molybdeen is die in vacuümovens. Vacuümovens zijn industriële ovens waar de atmosfeer gecontroleerd wordt door het vacuüm. In de ovens worden verschillende bewerkingsprocessen uitgevoerd waarbij de mix van temperatuur en werkzame stoffen in het vacuüm de atmosfeer en het resultaat van de behandeling bepalen.
Molybdeen wordt in verschillende samenstellingen gebruikt in de warmte elementen en balken van deze ovens omdat het materiaal zeer corrosiebestendig is tot zeer hoge temperaturen. Deze combinatie van eigenschappen is essentieel in vacuüm ovens omdat de verschillende behandelingen onder extreem hoge temperaturen uitgevoerd worden en de steriele, gecontroleerde atmosfeer cruciaal is voor een succesvolle behandeling. Materialen in de oven mogen dus onder geen enkel beding aangetast worden door temperatuur en gassen, omdat deze de behandeling in gevaar brengen.
Benieuwd naar de voordelen van een samenwerking met Metel? Ons team vertelt je graag alles over ons programma of onze aanpak en deelt met veel plezier voorbeelden van succesvolle samenwerkingen met afnemers in jouw specifieke markt. Maak een afspraak via 0416 – 724 800 of mail n.kesteloo@metel.nl.