鉬元素元素作用

20世紀(jì)50年代末，在新西蘭的一個(gè)牧場(chǎng)發(fā)生了一件奇怪的事。當(dāng)時(shí)年景不好，牧草枯黃低矮，有的快要死亡。但是，在橫穿該牧場(chǎng)的一條地帶上，卻奇跡般地長(zhǎng)出了一條非常茂盛的綠色牧草帶。細(xì)心的牧民對(duì)這種現(xiàn)象進(jìn)行了周密的觀察，終于發(fā)現(xiàn)了秘密。原來(lái)在這個(gè)牧場(chǎng)附近有一個(gè)鉬礦，礦里的工人為了走的路，經(jīng)常橫穿這個(gè)牧場(chǎng)，靴子上粘著許多鉬礦粉，撒落在草地上，于是長(zhǎng)出了這條綠色的牧草帶。

這件事引起了專家的注意。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，鉬是農(nóng)作物生長(zhǎng)不可缺少的微量元素。在缺鉬的土壤里，適當(dāng)加些鉬肥，能增加作物的固氮能力，使作物長(zhǎng)得更好，提高產(chǎn)量。

越來(lái)越多的資料證明，鉬也是人體必需的微量元素。在人體內(nèi)鉬的含量極少，僅占體重的千萬(wàn)分之一。雖然鉬的含量極少，但它對(duì)人的生命有著不可忽視的重要作用。現(xiàn)已知人的心臟肌肉中含有較高比例的鉬，鉬和一些酶共同維持著心肌的能量代謝。有人分析了幾十例因心肌梗塞而死亡者的心臟，發(fā)現(xiàn)它們的含鉬量均低于健康人。這說(shuō)明鉬在人體內(nèi)含量的多少，直接影響著心血管系統(tǒng)的功能，也說(shuō)明鉬對(duì)維護(hù)心臟正常機(jī)能，有著特殊的作用。

近幾年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，鉬還可以中斷亞硝胺類強(qiáng)致癌物質(zhì)在人體內(nèi)的合成，從而防止癌變。專家們對(duì)一些食管癌高發(fā)區(qū)進(jìn)行過(guò)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)這些地區(qū)土壤中缺少鉬，硝酸鹽和亞硝酸鹽類等致癌物質(zhì)在農(nóng)作物內(nèi)積聚很高，因此這里的居民容易得食管癌。后來(lái)經(jīng)使用鉬酸銨肥料后，糧食、蔬菜中鉬的含量明顯增高，居民食管癌發(fā)病率明顯下降。土壤中缺鉬，會(huì)使硝酸鹽聚積在植物體內(nèi)，在一定條件下，硝酸鹽能還原成亞硝酸鹽，繼而生成亞硝胺。亞硝胺是一種強(qiáng)烈的致癌物質(zhì)，很容易誘發(fā)食道癌和結(jié)腸癌等消化道癌。

研究表明，適當(dāng)增加人體內(nèi)鉬的含量，不僅可以減少或杜絕消化道癌癥，還可以改善血液循環(huán)，預(yù)防低色素性貧血。

專家們還發(fā)現(xiàn)，鉬具有明顯的防齲作用。在一些缺鉬的地區(qū)或鉬吸收障礙的人群中，兒童中齲齒的發(fā)病率很高，一旦增加鉬的攝入量后，就能起到明顯的防齲作用。為此有人建議生產(chǎn)含鉬牙膏，以開(kāi)辟防治齲齒的新途徑。

成年人每天一般需要0.15~0.3mg的鉬。由于鉬在食物中比較廣泛地存在，例如小麥、豆類、牛奶、蛋類、豬肉和蜂蜜等食物中都含有鉬，再加上人體對(duì)鉬的需要量極低，因此一般不會(huì)缺鉬。有些人缺鉬，除了要考慮環(huán)境或飲食的因素外，還要注意人體本身對(duì)鉬的吸收和利用。例如，因胃腸功能紊亂而造成缺鉬的患者，應(yīng)在補(bǔ)充含鉬飲食的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)原發(fā)疾病及其病因的診治。對(duì)缺鉬的患者來(lái)說(shuō)，目前還沒(méi)有真正的鉬類藥可應(yīng)用。所以，除了改變地理環(huán)境，施鉬肥以外，可以多吃含鉬豐富的食物，以提高人體中鉬的含量。

純鉬絲用于高溫電爐;鉬片用來(lái)制造無(wú)線電器村和X射線器材;合金鋼中加鉬可以提高彈性極限、抗腐蝕性能以及保持永久磁性等。鉬是植物生長(zhǎng)和發(fā)育中所需七種微量營(yíng)養(yǎng)元素中的一種，沒(méi)有它，植物就無(wú)法生存。動(dòng)物和魚(yú)類與植物一樣，同樣需要鉬。

鉬的主要消耗領(lǐng)域是鋼鐵工業(yè)，工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家80%以上的鉬作為鋼鐵的添加元素，只有大約20%的鉬用于制取金屬鉬、超合金和特殊合金、化學(xué)制品等，消耗在石油化工、輕工、電子及一些高科技領(lǐng)域中。

鉬和鉬合金的棒(條)、絲、板、帶、箔及異型制品普遍的用于冶金、機(jī)械制造、電子、照明及一些高科技領(lǐng)域。如照明燈絲的支架、芯軸導(dǎo)線、反射屏;電子工業(yè)用的陽(yáng)極、柵極、輔助電極、墊片;真空電鍍、濺射中用的容器、舟皿、加熱器;高溫爐用的發(fā)熱元件、電極、隔熱屏;表面處理用作堆焊、噴鍍;測(cè)溫用的熱電偶及保護(hù)套;UO 2 提煉用得燒舟等。最近10年來(lái)鉬的應(yīng)用又獲得了進(jìn)一步擴(kuò)大，如用鉬粉或鉬絲的熱噴鍍大大提高了汽車上活塞環(huán)和齒輪件的使用壽命;在玻璃和耐火纖維材料工業(yè)中，用鉬可代替以前的 鉑坩堝和電極，且取得了很大的效果。高溫鉬的出現(xiàn)，使鉬在鹵素水銀燈和真空爐中的應(yīng)用范圍越來(lái)越大。在壓鑄工業(yè)中，鉬及其合金可作為有色和黑色金屬的壓鑄模具材料。耐熱鉬基陶瓷管適宜于煉鋼過(guò)程氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐連續(xù)測(cè)量的套管，熱擠壓模;鉬合金頂頭廣泛用于穿制無(wú)縫鋼管和不銹鋼管，顯著的提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本。鉬與鎢形成的合金，其抗(鋅液和鋅蒸氣)腐蝕性能特別優(yōu)良，已普遍使用Mo-30W合金制作立軸和測(cè)溫套管，大大地減少停工維修、改善勞動(dòng)條件。MoSi 2 的抗氧化性能特別好，用它可作為在大氣中使用溫度達(dá)1700℃的加熱元件，也可作為稀土冶煉和一些拉制單晶用的坩堝，代替貴重的鉑金坩堝。

鉬的用途在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越引人注目，特別是鉬化合物在化工中的應(yīng)用迅速的發(fā)展。近幾年盡管鉬處于不景氣的狀況，但鉬化合物的應(yīng)用仍處于長(zhǎng)勢(shì)，并向著多極化的方向發(fā)展。鉬和鉬合金在許多反應(yīng)介質(zhì)中具有高度的穩(wěn)定性，它在化學(xué)工業(yè)、石油提煉和玻璃等輕工業(yè)中被廣泛用于抗腐蝕材料，如化工設(shè)備襯里、零件、閥門、蒸汽管、熱交換器、重沸器等。目前，鉬和鉬合金已用于制取，如酸、堿、鹽、熔化玻璃以及某些在氣體介質(zhì)中工作的各種設(shè)備構(gòu)件。如熱濃硫酸系統(tǒng)中的大閥門、熱交換器等。據(jù)稱在320℃和較高壓力條件下實(shí)現(xiàn)氯化反應(yīng)的設(shè)備也可采用鉬和鉬合金。鉬化合物的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面:催化劑和催化活化劑，潤(rùn)滑劑及其潤(rùn)滑添加劑，顏料、染料、油漆和墨水，水質(zhì)和介質(zhì)環(huán)蝕劑，復(fù)合離子交換劑，電池、阻燃劑、消煙劑及吸氣劑，微量元素添加劑，鉬復(fù)合肥料，超導(dǎo)材料，陶瓷材料，高分子材料填充劑，儲(chǔ)能材料，汽油添加劑，玻璃材料等。有人預(yù)言，今后的10年，鉬的新應(yīng)用開(kāi)發(fā)可能主要表現(xiàn)在精細(xì)化工方面，很可能使鉬的消耗量有突破性的增加。

天然輝鉬礦MoS是一種軟的黑色礦物，外型和石墨相似。18世紀(jì)末以前，歐洲市場(chǎng)上兩者都以molybadenite名稱出售。1779年，舍勒指出石墨與molybadenite是兩種完全不同的物質(zhì)。他發(fā)現(xiàn)硝酸對(duì)石墨沒(méi)有影響，而與molybadenite反應(yīng)，獲得一種白堊狀的白色粉末，將它與堿溶液共同煮沸，結(jié)晶析出一種鹽。他認(rèn)為這種白色粉末是一種金屬氧化物，用木炭混合后強(qiáng)熱，沒(méi)有獲得金屬，但與硫共熱后卻得到原來(lái)的molybadenite。1782年，瑞典一家礦場(chǎng)主埃爾摩從molybadenite中分離出金屬，命名為molybdenum，元素符號(hào)定為Mo。我們譯成鉬。它得到貝齊里烏斯等人的承認(rèn)。

元素類型:金屬

發(fā)現(xiàn)人:埃爾姆 發(fā)現(xiàn)年代:1782年

發(fā)現(xiàn)過(guò)程:

1782年，瑞典的埃爾姆，用亞麻籽油調(diào)過(guò)的木炭和鉬酸混合物密閉灼燒，而得到鉬。

元素描述:

銀白色金屬，硬而堅(jiān)韌。密度10.2克/厘米3。熔點(diǎn)2610℃。沸點(diǎn)5560℃?；蟽r(jià)+2、+4和+6，穩(wěn)定價(jià)為+6。第一電離能7.099電子伏特。在常溫下不受空氣的侵蝕。跟鹽酸或氫氟酸不起反應(yīng)。

元素來(lái)源:

主要礦物是輝鉬礦(MoS2)。將輝鉬礦煅燒成三氧化鉬，再用氫或鋁熱法還原而制得。

SUS444具有超低的碳氮雜質(zhì)元素

SUS444添加了提高耐點(diǎn)腐蝕能力的鉬元素

SUS444添加了具有穩(wěn)定化作用的鈮或鈦元素

機(jī)械性能

牌號(hào) 屈服強(qiáng)度N/mm2 抗拉強(qiáng)度N/mm2 延伸率% 硬度HB/HRB/HV 冷彎180°,d=2a

SUS444典型 310 480 30 160 合格

SUS444標(biāo)準(zhǔn) ≥245 ≥410 ≥20 ≤217/≤96/≤230 合格

SUS304標(biāo)準(zhǔn) ≥205 ≥520 ≥40 ≤200 --

SUS316L標(biāo)準(zhǔn) ≥175 ≥480 ≥40 ≤200 --

物理特性

牌號(hào) 密度g/cm3 磁性 熱導(dǎo)率100°C,W/m*K 熱膨脹系數(shù)0~100°C,mm/m*K

SUS444 7.75 有 26.8 11.0′10-6

SUS304 8.03 無(wú) 16.2 16.9′10-6

SUS316L 7.99 無(wú) 16.2 16.0′10-6

SUS444密度低，可利用面積增大

SUS444導(dǎo)熱性好，易于散熱

SUS444熱膨脹少，焊接變形小

耐腐蝕性

1 耐氯離子應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂能力

采用試驗(yàn)室加速腐蝕試驗(yàn)方法，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn):GB/T 17898-1999《不銹鋼在沸騰氯化鎂溶液中應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)方法》。

試驗(yàn)材料 SUS304 SUS316L SUS444

裂紋發(fā)生時(shí)間h 2.5 9.8 48h無(wú)裂紋

裂紋貫穿時(shí)間h 2.5 11.8 48h無(wú)裂紋

SUS444具有優(yōu)異的耐氯離子應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂能力

SUS444的耐氯離子點(diǎn)腐蝕能力優(yōu)于SUS304

SUS444的耐氯離子點(diǎn)腐蝕能力與SUS316L相當(dāng)

444焊接后沒(méi)有晶間腐蝕傾向