يُظهر الموليبدينوم، وهو فلز انتقالي، حالات أكسدة متعددة، تتراوح أساسًا بين +6 و+5 أثناء انتقال الإلكترونات في تفاعلات الأكسدة والاختزال. يُعد هذا العنصر حيويًا ليس فقط بيولوجيًا، بل أيضًا في علم المعادن، وخاصة في إنتاج الصلب والسبائك. يُستخدم الموليبدينوم والفيروموليبدينوم كمواد أساسية في صناعة الصلب، مع استخدام مركزات أكسيد الموليبدينوم أحيانًا للاختزال المباشر في أنواع معينة من الصلب. تحتوي قشرة الأرض على ما يُقدّر بنحو 19 مليون طن من الموليبدينوم، منها حوالي 8.6 مليون طن قابلة للاستخراج.
المعلومات الأساسية:
الاسم: الموليبدينوم
الرمز: مو
العدد الذري: 42
الحجم الذري: 95.94
تأثير الموليبدينوم على البنية المجهرية للفولاذ المقاوم للصدأ والمعالجة الحرارية
يمكن أن يذوب الموليبدينوم في الفريت والأوستنيت والكربيد، مما يقلل من منطقة الطور الأوستنيتي في الفولاذ.
بحسب تركيزه، يُشكّل الموليبدينوم السمنتيت مع الحديد والكربون عند المستويات المنخفضة، بينما يؤدي عند التركيزات العالية إلى تكوين كربيدات الموليبدينوم الفريدة. وفيما يتعلق بتحسين صلابة الفولاذ، يُعدّ الموليبدينوم أكثر فعالية من الكروم، ولكنه أقل فعالية بقليل من المنغنيز. ورغم أن الموليبدينوم وحده قد يزيد من هشاشة الفولاذ عند التصليد، إلا أن مزجه مع الكروم والمنغنيز وعناصر أخرى يُخفف من هذا التأثير.
تحسين الخواص الميكانيكية من خلال الموليبدينوم
يعمل الموليبدينوم على تقوية الفريت بشكل كبير من خلال تقوية المحلول الصلب ويعمل على تثبيت الكربيدات، مما يعزز قوة الفولاذ.
يلعب الموليبدينوم دورًا حاسمًا في تعزيز مطيلية الفولاذ ومتانته ومقاومته للتآكل. فهو يرفع درجات حرارة التليين والاستعادة بعد التشكيل، ويزيد من درجة حرارة إعادة التبلور، ويُحسّن بشكل ملحوظ مقاومة الفريت للزحف. كما أنه يمنع تكتل السمنتيت ويشجع على ترسيب كربيدات خاصة، مما يجعله عنصرًا أساسيًا لمقاومة الفولاذ للزحف.
دور الموليبدينوم في الخصائص الفيزيائية والكيميائية للفولاذ المقاوم للصدأ
في الفولاذ المغناطيسي الذي يحتوي على 1.5٪ كربون، فإن إضافة 2٪ -3٪ من الموليبدينوم يعزز الحث المغناطيسي المتبقي والإكراه.
يساهم الموليبدينوم في تخميل أسطح الفولاذ في الأحماض المختزلة ومحاليل الأملاح المؤكسدة القوية، مما يعزز مقاومة التآكل بشكل عام ويمنع التنقر الناتج عن الكلوريد.
مع ذلك، تنخفض مقاومة الفولاذ للتآكل عندما يتجاوز محتوى الموليبدينوم 3%. وبينما يظل الفولاذ الذي يحتوي على أقل من 8% من الموليبدينوم قابلاً للتشكيل، فإن التركيزات الأعلى تزيد من مقاومته لعمليات التشكيل على الساخن.
تطبيقات الموليبدينوم في الفولاذ المقاوم للصدأ
يستخدم الموليبدينوم على نطاق واسع في أنواع مختلفة من الفولاذ، بما في ذلك الفولاذ الإنشائي المروي والمخفف، وفولاذ الزنبرك، وفولاذ المحامل، وفولاذ الأدوات، والفولاذ المقاوم للأحماض، والفولاذ المقاوم للحرارة، والفولاذ المغناطيسي.
يُعدّ فولاذ الكروم والموليبدينوم بديلاً لفولاذ الكروم والنيكل في تصنيع المكونات الحيوية في العديد من التطبيقات. وتزخر الصين بموارد الموليبدينوم، على الرغم من أن الاحتياطيات العالمية ليست وفيرة بنفس القدر. ونتيجةً لذلك، يشهد تطوير الفولاذ المحتوي على الموليبدينوم تقدماً ملحوظاً في الصين.
تاريخ النشر: 25 ديسمبر 2023
