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開發利用


用途

        鉬主要用於鋼鐵工業↟₪│╃,其中的大部分是以工業氧化鉬壓塊後直接用於鍊鋼或鑄鐵↟₪│╃,少部分熔鍊成鉬鐵後再用於鍊鋼↟··。低合金鋼中的鉬含量不大於1%↟₪│╃,但這方面的消費卻佔鉬總消費量的50%左右↟··。不鏽鋼中加入鉬↟₪│╃,能改善鋼的耐腐蝕性↟··。在鑄鐵中加入鉬↟₪│╃,能提高鐵的強度和耐磨效能↟··。含鉬18%的鎳基超合金具有熔點高↟✘▩、密度低和熱脹係數小等特性↟₪│╃,用於製造航空和航天的各種高溫部件↟··。金屬鉬在電子管↟✘▩、電晶體和整流器等電子器件方面得到廣泛應用↟··。氧化鉬和鉬酸鹽是化學和石油工業中的優良催化劑↟··。二硫化鉬是一種重要的潤滑劑↟₪│╃,用於航天和機械工業部門↟··。除此之外↟₪│╃,二硫化鉬因其獨特的抗硫性質↟₪│╃,可以在一定條件下催化一氧化碳加氫製取醇類物質↟₪│╃,是很有前景的C1化學催化劑↟··。鉬是植物所必需的微量元素之一↟₪│╃,在農業上用作微量元素化肥↟··。

        鉬在電子行業有可能取代石墨烯₪·╃☁•:

        美國加州奈米技術研究院(簡稱CNSI)成功使用MoS2(輝鉬↟₪│╃,二硫化鉬)製造出了輝鉬基柔性微處理晶片↟₪│╃,這個MoS2為基礎的微晶片只有同等矽基晶片的20%大小↟₪│╃,功耗極低↟₪│╃,輝鉬製成的電晶體在待機情況下的功耗為矽電晶體的十萬分之一↟₪│╃,而且比同等尺寸的石墨烯電路更加廉價!而最大的變化是其電路有很強的柔性↟₪│╃,極薄↟₪│╃,可以附著在人體皮膚之上↟··。

        2011年瑞士聯邦理工學院洛桑分校(EPFL)科學家制造出全球第一個輝鉬礦微晶片(上面有更小且更節能的電晶體)輝鉬是未來取代矽基晶片強力競爭者!領導研究的安德拉斯·基什教授表示↟₪│╃,輝鉬是良好的下一代半導體材料↟₪│╃,在製造超小型電晶體↟✘▩、發光二極體和太陽能電池方面具有很廣闊的前景秀↟₪│╃,而這次美國加州奈米技術研究院製成的輝鉬基柔性微處理晶片未來前景將更加廣泛↟··。

        同矽和石墨烯相比↟₪│╃,輝鉬的優勢之一是體積更小↟₪│╃,輝鉬單分子層是二維的↟₪│╃,而矽是一種三維材料↟··。在一張0.65奈米厚的輝鉬薄膜上↟₪│╃,電子運動和在兩奈米厚的矽薄膜上一樣容易↟₪│╃,輝鉬礦是可以被加工到只有3 個原子厚的!

        輝鉬所具有的機械特性也使得它受到關注↟₪│╃,有可能成為一種用於彈性電子裝置(例如最近出現在彈性薄層晶片設計中的那種)中的材料↟··。 可以用在製造可捲曲的電腦或是能夠貼在皮膚上的裝置↟··。甚至可以植入人體↟··。

        英國《自然·奈米技術》雜誌就指出₪·╃☁•:單層的輝鉬材料顯示出良好的半導體特性↟₪│╃,有些效能超過現在廣泛使用的矽和研究熱門石墨烯↟₪│╃,可望成為下一代半導體材料↟··。[6]

        純鉬絲用於高溫電爐和電火花加工還有線切割加工;鉬片用來製造無線電器材和X射線器材;鉬耐高溫燒蝕↟₪│╃,主要用於火炮內膛↟✘▩、火箭噴口↟✘▩、電燈泡鎢絲支架的製造↟··。合金鋼中加鉬可以提高彈性極限↟✘▩、抗腐蝕效能以及保持永久磁性等↟₪│╃,鉬是植物生長和發育中所需七種微量營養元素中的一種↟₪│╃,沒有它↟₪│╃,植物就無法生存↟··。動物和魚類與植物一樣↟₪│╃,同樣需要鉬↟··。

        鉬在其它合金領域及化工領域的應用也不斷擴大↟··。例如↟₪│╃,二硫化鉬潤滑劑廣泛用於各類機械的潤滑↟₪│╃,鉬金屬逐步應用於核電↟✘▩、新能源等領域↟··。由於鉬的重要性↟₪│╃,各國政府視其為戰略性金屬↟₪│╃,鉬在二十世紀初被大量應用於製造武器裝備↟₪│╃,現代高↟✘▩、精↟✘▩、尖裝備對材料的要求更高↟₪│╃,如鉬和鎢↟✘▩、鉻↟✘▩、釩的合金用於製造軍艦↟✘▩、火箭↟✘▩、衛星的合金構件和零部件↟··。

        鉬在薄膜太陽能及其他鍍膜行業中↟₪│╃,作為不同膜面的襯底也被廣泛的應用↟··。

藥用

        鉬酸銨(Ammonium Molybdate)

        作用與應用₪·╃☁•:鉬為多種酶的組成部分↟₪│╃,鉬的缺乏會導

        致齲齒↟✘▩、腎結石↟✘▩、克山病↟✘▩、大骨節病↟✘▩、食道癌等疾病↟··。主要用於長期依賴靜脈高營養的患者↟··。

        用法用量₪·╃☁•:口服↟₪│╃,成人每日需用量0.1~0.15mg↟··。

        兒童每日需用量0.03~0.1mg↟··。

        【副作用】₪·╃☁•:過量的鉬可引起不良反應↟··。

        【注意事項】₪·╃☁•:每日攝取量超過0.54mg↟₪│╃,鉬可增加銅從尿中排出↟··。超過10~15mg時↟₪│╃,則可出現痛風綜合症↟··。

        鉬酸銨(Ammonium)

        作用與應用₪·╃☁•:鉬在機體的主要功能是參與硫↟✘▩、鐵↟✘▩、銅之間的相互反應↟··。鉬是黃嘌呤氧化酶↟✘▩、醛氧化酶和亞硫酸氧化酶發揮生物活力的必需因子↟₪│╃,對機體氧化還原過程中的電子傳遞↟✘▩、嘌呤物質與含硫氨基酸的代謝具有一定的影響↟··。在這三種酶中↟₪│╃,鉬以喋呤由來性輔助因子的形式存在↟··。鉬還能抑制小腸對鐵↟✘▩、銅的吸收↟₪│╃,其機制可能是鉬可競爭性抑制小腸粘膜刷狀緣上的受體↟₪│╃,或形成不易被吸收的銅-鉬複合物↟✘▩、硫-鉬複合物或硫鉬酸銅(Cu-MoS)並使之不能與血漿銅藍蛋白等含銅蛋白結合↟··。

鉬合金

        以鉬為基體加入其他元素而構成的有色合金↟··。主要合金元素有鈦↟✘▩、鋯↟✘▩、鉿↟✘▩、鎢及稀土元素↟··。鈦↟✘▩、鋯↟✘▩、鉿元素不僅對鉬合金起固溶強化作用↟₪│╃,保持合金的低溫塑性↟₪│╃,而且還能形成穩定的↟✘▩、彌散分佈的碳化物相↟₪│╃,提高合金的強度和再結晶溫度↟··。鉬合金有良好的導熱↟✘▩、導電性和低的膨脹係數↟₪│╃,在高溫下(1100~1650℃)有高的強度↟₪│╃,比鎢容易加工↟··。可用作電子管的柵極和陽極↟₪│╃,電光源的支撐材料↟₪│╃,以及用於製作壓鑄和擠壓模具↟₪│╃,航天器的零部件等↟··。由於鉬合金有低溫脆性和焊接脆性↟₪│╃,且高溫易氧化↟₪│╃,因此其發展受到限制↟··。工業生產的鉬合金有鉬鈦鋯系↟✘▩、鉬鎢系和鉬稀土系合金↟₪│╃,應用較多的是第一類↟··。鉬合金的主要強化途徑是固溶強化↟✘▩、沉澱強化和加工硬化↟··。透過塑性加工可製得鉬合金板材↟✘▩、帶材↟✘▩、箔材↟✘▩、管材↟✘▩、棒材↟✘▩、線材和型材↟₪│╃,還能提高其強度和改善低溫塑性↟··。

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