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Molybdän

Molybdän (Mo) ist aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit, geringen Wärmeausdehnung und mechanischen Festigkeit bei hohen Temperaturen die erste Wahl für anspruchsvolle thermische Anwendungen in Vakuum-/Inertöfen sowie als Kühlkörper für elektronische Chips. Darüber hinaus haben die guten elektrischen Eigenschaften von Molybdän zu Anwendungen in der Mikroelektronik als Dünnschichttransistor in Flachbildschirmen und als Elektrode für die Photovoltaik geführt. Die weltweit größte Anwendung von Molybdän ist die Verwendung als Legierungselement für Werkzeugstähle und hochfeste niedrig legierte Stähle sowie für nichtrostende Stähle zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit.

QSIL ist ein führender Anbieter auf dem Gebiet der technischen Werkstoffe und verfügt über große Erfahrung in der Anwendung geeigneter Metalle für neue, innovative Märkte und anspruchsvolle Anwendungen.

Eigenschaften von Molybdän

Molybdän ist ein glänzendes, silbriges Metall mit einem Schmelzpunkt von 2620°C und einem Siedepunkt von 5560°C. Molybdän weist eine hohe Festigkeit und Steifigkeit auf und wird bei steigender Temperatur nicht weicher, was es zu einem der leistungsfähigsten Metalle unter Refraktärbedingungen macht. Diese Spitzeneigenschaften werden durch eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigen Wärmeausdehnungsgrad noch verstärkt.

Anwendungen und Herstellung von Molybdän

Molybdän ist ein vielseitiger Werkstoff, der routinemäßig in einer Vielzahl von Märkten eingesetzt wird. Dieses dynamische Leistungsspektrum wird durch die Bearbeitbarkeit des Werkstoffs unterstützt. Aus reinem Molybdän und seinen Legierungen hergestellte Komponenten können mit einer Reihe von Verfahren hergestellt werden, darunter:

  • Additive Fertigung
  • Pulvermetallurgie
  • Lichtbogenschmelzen - Strangpressen
  • Warm- und Kaltwalzen
  • Stanzen & Tiefziehen
  • Spanende Bearbeitung & Fertigung

Diese Verfahren werden in großem Umfang zur Herstellung von Platten und Rohren für ultradünne Molybdänbeschichtungen, Wärmesenken, Schmelztiegel, Ofenauskleidungen und feuerfesten Elektroden eingesetzt. QSIL stellt Molybdän-Metallpulver und -Halbzeuge von höchster Qualität her. Wenn Sie mehr erfahren möchten, dann wenden Sie sich bitte an unser Team.

Molybdän ist das am häufigsten verwendete Refraktärmetall, eine Klasse von Elementen, die für ihre außergewöhnliche mechanische Festigkeit und ihren sehr hohen Schmelzpunkt bekannt sind. Reines Molybdän ist ein dichtes, silberweißes Metall mit einem Schmelzpunkt von 2622°C. Neben dem hohen Schmelzpunkt verfügt Molybdän über eine Reihe weiterer wünschenswerter Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit, hohe elektrische Leitfähigkeit, hohe Wärmeleitfähigkeit und einen nützlichen linearen Ausdehnungskoeffizienten über einen breiten Temperaturbereich.

Molybdän und seine Legierungen sind äußerst vielseitig und können mit einer Reihe von Techniken verarbeitet werden, darunter additive Fertigung, Pulvermetallurgie, Lichtbogenschmelzen, Elektronenstrahlschmelzen, Strangpressen, Schmieden sowie Warm- und Kaltwalzen.

Das macht es zu einem begehrten technischen Werkstoff. Molybdän kann in seiner reinen Form verwendet werden, wird aber auch häufig mit anderen Werkstoffen wie Kupfer und Titan kombiniert, um eine Reihe von Hochleistungswerkstoffen zu bilden.

Anwendungen von Molybdän

In den 1950er Jahren entdeckten Forscher, dass geschmolzenes Glas Elektrizität leitet. Dies führte zur Entwicklung von Elektroöfen, in denen geschmolzenes Glas erhitzt werden konnte, indem man über in die Schmelze getauchte Elektroden einen elektrischen Strom durch das Glas leitete.

Glasschmelzelektroden sind extrem hohen Temperaturen und aggressiven chemischen Bedingungen ausgesetzt. Daher war Molybdän ideal für die frühen Elektroöfen, da es die erforderliche Kombination aus Hitzebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hoher elektrischer Leitfähigkeit (2×107 S/m) aufwies. Andere Werkstoffe wie Platin, Zinnoxid, Kohlenstoff und Nickellegierungen wie Inconel werden seither in begrenztem Umfang für Glasschmelzelektroden verwendet, doch leiden diese Werkstoffe unter ihrer Zerbrechlichkeit und geringen Festigkeit bei den erforderlichen Temperaturen.

Molybdän ist heute nach wie vor das Material der Wahl für elektrisch beheizte, gasbefeuerte Öfen, gelegentlich legiert mit einer kleinen Menge Zirkonium zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit. Moderne Beschichtungen ermöglichen es sogar, Werkstoffe auf Molybdänbasis an der Luft ohne Oxidation auf Temperatur zu bringen.

Aufgrund seiner extremen Hitzebeständigkeit wird Molybdän auch als feuerfeste Komponente in Öfen und Behältern für die Wärmebehandlung und Materialverarbeitung verwendet. In der gesamten verarbeitenden Industrie werden Molybdän und Legierungen auf Molybdänbasis zur Herstellung von langlebigen Heizelementen, Tiegeln, heißen Zonen und Ofengestellen verwendet, die extremen Temperaturen standhalten. Molybdän-Lanthan-Legierungen (MoLa) sind eine Art von oxiddispersionsverstärkten (ODS) Legierungen, die eine verbesserte Beständigkeit gegen Kriechverformung bei hohen Temperaturen aufweisen. Molybdän-Lanthan ist ein idealer Werkstoff für Anwendungen, die Maßhaltigkeit und Festigkeit bei Temperaturen erfordern, die über den Möglichkeiten von reinem Molybdän oder Molybdän-TZM-Legierungen liegen.

Beim Schmieden wird erhitztes Metall mit Hilfe von Gesenken durch Druckkraft geformt. Diese präzisionsgefertigten Bauteile müssen daher in der Lage sein, großer Hitze und enormen Druckkräften gleichzeitig standzuhalten. Die Fähigkeit, hohen mechanischen Belastungen bei hohen Temperaturen standzuhalten, wird als "Warmfestigkeit" bezeichnet − eine Eigenschaft, für die Molybdän bekannt ist.

Isothermische Schmiedegesenke aus Molybdän-Basislegierungen wie TZM oder Molybdän-Hafnium-Carbid (MHC) bieten eine hohe Temperaturfestigkeit, Kriechbeständigkeit und hohe Rekristallisationstemperaturen, was ein präzises und effizientes Gesenkschmieden ermöglicht. Die Kompatibilität von Molybdän mit einer Reihe von Herstellungs­verfahren gewährleistet, dass Molybdänschmiedegesenke mit hoher Präzision für eine Reihe von Gesenkschmiede­anwendungen hergestellt werden können.

Das Sputtern von Molybdän − bei dem ein Molybdän-Sputter-'Target' mit Ionen beschossen wird, um Atome aus seiner Oberfläche herauszuschleudern − ermöglicht die Herstellung dünner Molybdänbeschichtungen, die zahlreiche Anwendungen in der Elektronikindustrie finden. Ultrahochauflösende Flachbildschirme sind eines der vielen Produkte, die durch Molybdänsputtern ermöglicht werden. Bei dieser Anwendung werden die hohe spezifische Impedanz und die Membranspannung von Molybdän genutzt, um Helligkeit, Farbe und Kontrast von LCD-Bildschirmen zu verbessern.

Molybdän wird in der Medizintechnik häufig als Bestandteil von Hochenergie-Röntgenröhren für Computer­tomographen verwendet. Röntgenröhren sind eine hochentwickelte Technologie, und die hohen Leistungsdichten bringen die Werkstoffe an ihre Grenzen. Gepresstes, gesintertes und geschmiedetes Molybdän und Molybdän-Titan-Zirkonium-Legierungen (TZM) werden zur Herstellung von langlebigen Anodenkomponenten für rotierende Röntgenröhren verwendet und bilden einen integralen Bestandteil der Röntgenstrahlen emittierenden Baugruppe.

QSIL ist einer der weltweit größten Anbieter von hochreinen Molybdänpulvern, Halbzeugen und komplexen Anfertigungen. Unsere Molybdänprodukte sind in den folgenden Materialien erhältlich:

  • Reines Molybdän (Mo)
  • Mo-La₂O₃
  • MHC
  • TZM
  • MoTi
  • MoW
  • Mo-ZrO₂
  • CuMoCu & NiMoNi
  • DynaMo (MoNbTa)
  • MoNb
  • MoCu

Die Pulvermetallurgie (PM) umfasst eine Reihe von modernen technischen Verfahren, die vom isostatischen Pressen bis zur Plasmaspritzbeschichtung reichen. QSIL ist ein weltweit führender Anbieter von Hochleistungspulvern aus Molybdän und Molybdänlegierungen für PM-Anwendungen.

QSIL produziert Molybdän- und Molybdänlegierungspulver mit streng kontrollierten Partikelgrößenverteilungen, wobei die angestrebte mittlere Partikelgröße zwischen 3 und 30 m liegt. Die morphologischen Eigenschaften können ebenfalls fein abgestimmt werden, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden.

QSIL bietet Molybdänprodukte in einer Reihe von Halbfertigteilen an, darunter die folgenden:

  • Stangen, Billets, Schmiedestücke
  • Scheiben, Quadrate, Würfel
  • Granulat
  • Stäbe, Drähte, Spulen
  • Bleche, Platten, Folien
  • Rohre

QSIL bietet ein umfassendes Portfolio an Pulververarbeitungs- und Fertigungsdienstleistungen, die hochwertige Endprodukte aus einer Reihe von Molybdän-basierten Materialien liefern. Diese Techniken umfassen:

  • 3D-Druck
  • 3D-Siebdruck
  • Elektronenstrahlschmelzen für das Produktrecycling
  • Extrusion
  • Warm- und Kaltwalzen
  • Rotationsschmieden
  • Beschichtung
  • Sprühtrocknung

Datenblätter zum Download

Weitere Materialien

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