Name | Molybdän |
Symbol | Mo |
Ordnungszahl | 42 |
Atommasse | 95,95 u |
Dichte | 10,28 g/cm³ (bei 20 °C) |
Schmelzpunkt | 2896 K (2623 °C) |
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Im Jahre 1778 gelang es dem Chemiker Carl Wilhelm Scheele aus Molybdänsulfid durch Behandlung mit Salpetersäure das weiße Molybdänoxid MoO3, auch Molybdäntrioxid, herzustellen. Oftmals wurde das Molybdänsulfid auch mit Graphit verwechselt. Erst drei Jahre später, also im Jahr 1781, reduzierte Peter Jacob Hjelm das Oxid mit Kohle zum elementaren Molybdän. Hochreines Molybdän lässt sich plastisch verformen. Bereits geringe Verunreinigungen wie zum Beispiel mit 1ppm Sauerstoff oder Stickstoff lässt das Material stark verspröden.
Lange Zeit fand man für dieses Material keine Verwendung. Erst Ende des 19. Jahrhunderts erkannte man verschiedene Einsatzmöglichkeiten. So wird zum Beispiel Molybdän heute noch als zusätzliches Legierungselement bei der Herstellung von Stahl verwendet. Bei der Kupferherstellung wird die Hauptmenge des heutigen Molybdäns gewonnen und nur ca. 30% direkt aus Molybdänerzen.
In der Regel werden alle Erze zu Ammoniumheptamolybdat umgearbeitet. Bei ca. 400°C wird dieses durch Calcinieren in Molybdäntrioxid MoO3 überführt. Molybdäntrioxid wird in zwei Stufen zu reinem Molybdänpulver reduziert. Die erste Stufe führt bei 500-600°C zu einem metastabilen braunvioletten Molybdänoxid MoO2, die darauffolgende zweite Stufe zu reinem Metallpulver. Wird dieses reine Metallpulver weiter verarbeitet, entweder durch Umschmelzen unter Druck in einer Argon-Schutzatmosphäre oder durch Verdichtung im Elektronenstrahlofen, erhält man das kompakte Metall.
Reines Molybdän und Molybdänlegierungen besitzen einzigartige Eigenschaften, wie zum Beispiel den hohen Schmelzpunkt von 2620°C oder auch die Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen in aggressiven Medien.
MoLa
Molybdän mit Lanthanit hat eine höhere Rekristallisationstemperatur als reines Molybän oder HCT Molybdän und in der Regel eine verbesserte Duktilität.
TZM
Titan, Zirkonium und Molybdän führt zu einer erhöhten Festigkeit bei höheren Temperaturen als reines Molybdän. Zusätzlich besitzt das Material eine höhere Rekristallisationstemperatur und eine verbesserte Kriechfestigkeit.
HCT
Entwickelt geschlossene längliche Kornstrukturen, welche sich bei Raumtemperatur duktil verhalten. Die Legierung verwendet man bei Widerstandsheizelementen, Halterung für Glühfadenhalter bei Lampen oder elektronischen Röhren.