Дисульфид молибдена

Использование в качестве смазки код

MoS₂ с размером частиц в диапазоне 1—100 мкм является сухим смазывающим веществом. Существуют немного альтернатив (в их числе — Дисульфид вольфрама), которые могут иметь высокие смазочные и стабильные свойства вплоть до температур в 350 °C в окислительных средах, а также в вакууме. Испытания MoS₂ с использованием трибометра при низких нагрузках (0,1—2 Н) дают значение коэффициента трения меньше 0,1.

Дисульфид молибдена часто является компонентом смесей и композиционных материалов с низким коэффициентом трения. Такие материалы используются в критически важных компонентах, например, в авиационных двигателях. При добавлении к пластмассе MoS₂ формирует композиционный материал с улучшенной прочностью и с уменьшением трения. В качестве полимеров, к которым добавляют MoS₂, используются нейлон, тефлон и веспел (англ. vespel). Были разработаны самосмазывающиеся композиционные покрытия для высокотемпературных конструкций, состоящие из дисульфида молибдена и нитрида титана при помощи CVD-технологии.

Специфическое использование | код

MoS₂ часто используется как смазка в двухтактных двигателях, например, в двигателях мотоциклов. Он также используется в шарнирах равных угловых скоростей и в карданном вале.

Со времени войны во Вьетнаме дисульфид молибдена использовался для смазки оружия.
Покрытия ствола такой смазкой увеличивает точность стрельбы. В настоящее время дисульфидом покрываются непосредственно пули.

MoS₂ применяется в турбомолекулярных насосах, использующихся при получении сверхвысокого вакуума со значением давления до 10−9 торр (при −226 до 399 °C).

Смазка из MoS₂ применяется при дорновании для предотвращения образования наростов на обрабатываемой поверхности .

Сульфид молибдена (IV) применяется при производстве керамических изделий, так как при добавлении к глинам способен придавать ей синий или красный цвет (в зависимости от процентного содержания) при обжиге.

Дисульфид — молибден

Дисульфид молибдена широко используется в качестве твердой смазки. Смазывающие свойства этой присадки обусловлены ее пластичной структурой.

Дисульфид молибдена MoS2 используется как весьма эффективный смазочный материал в подшипниках и в обработке металлов давлением.

Дисульфид молибдена MOS2 получают методом очистки природного молибдена до чистоты 98 — 99 5 % или синтетическим путем. Плоские, жирные на ощупь ( как графит) листочки черного с металлическим блеском цвета.

Дисульфид молибдена используется не только в качестве наполнителя для смазок.

Дисульфид молибдена извлекают из минерала молибденита. Готовый дисульфид молибдена представляет собой порошок серого цвета с характерным металлическим блеском. Смазки, содержащие дисульфид молибдена, могут применяться в подшипниках качения.

Дисульфид молибдена MoS2 получают методом очистки природного мо-лнбденпта ( основной минерал молибденовых руд) до чпгтоты 96 — 99 5 % пли синтетическим путем. Плоские, жирные на ощупь ( как графит) листочки черного цвета с металлическим блеском. Термически стабилен в воздухе до 450 С и в вакууме до 1100 С; прп низких температурах свойства не меняются.

Дисульфид молибдена представляет собой порошок, сходный с графитом, так же, как и графит, имеет чешуйчатую структуру; и механизм обеспечения смазывающего действия дисульфидом молибдена, как предполагается, аналогичен графиту. Скользкие чешуйки этих веществ легко перемещаются друг относительно друга под действием касательных сил подобно колоде карт.

Дисульфид молибдена выпускается в виде порошков, паст и суспензий, наносимых на поверхность или вводимых в масло, и имеет невысокие противозадирные свойства; его скорее следует считать противоизносной и антифрикционной присадкой.

Дисульфид молибдена a — MoS2 кристаллизуется в гексагональной системе. Атомы молибдена расположены между двумя слоями атомов серы. Расстояние между ближайшими атомами молибдена и серы а 2 41 А, а ближайшее расстояние между атомами серы в параллельных слоях с ЗА. Природный дисульфид молибдена получают при добыче медных руд из побочных продуктов, содержащих молибден.

Дисульфид молибдена применяют в качестве компонента смазок.

Дисульфид молибдена представляет собой порошок, сходный с графитом, так же, как и графит, имеет чешуйчатую структуру; и механизм обеспечения смазывающего действия дисульфидом молибдена, как предполагается, аналогичен графиту. Скользкие чешуйки этих веществ легко перемещаются друг относительно друга под действием касательных сил подобно колоде карт.

Дисульфид молибдена выпускается в виде порошков, паст и суспензий, наносимых на поверхность или вводимых в масло, и имеет невысокие противозадирные свойства; его скорее следует считать противоизносной и антифрикционной присадкой.

Особенности молибдена

Молибден, переходной металл, обладающий хорошей ковкостью. Ему выделена 42 позиция в системе Д.И. Менделеева. Данный материал меняет цвет в зависимости от состояния: при компактном – серо-стальной, при дисперсгированном – черно-серый. Достигая температуры 26200С, молибден плавится, а при 46300С – кипит. Что касается плотности данного материала – она достигает значения 10,2 г/см3. Земная кора на 3×10-4% состоит из молибдена. Есть множество силикатов, которые содержат этот материал, но в образцовом виде чистого металла его нет.

Появление молибдена

Молибден получил ученый щвед Карл Шеел в 1778 году, который был представлен оксидом данного металла. Образец металлического материал был добыт в химической лаборатории в 1817 году шведским химиком-ученым Й. Берцелиусом.

Впервые пытались применить молибден в области металлургии. Производить данный материал начали в 1910 году, когда поняли на сколько хороша сталь, присадкой которой выступает данный металл. Со временнем, смогли разработать технологию, за счет которой удалось получать тугоплавкие металлы в компактном виде.

Свойства молибдена

Молибден на ряду со сплавами, содержащими данный материал, имеют высокий модуль упругости, малый коэффициент терморасширения, хорошую термостойкость. Металл обрабатывается под давлением. К неудовлетворительным показателям качества молибдена можно отнести то, что возможно возникновение повреждений в области швов, образовавшихся при сварке, снижение пластичности при низких температурах. Данный материал способен увеличивать значение своей прочности максимум до 8000С.

Применение молибдена

Молибден используют, как легирующую добавку к множеству сплавов. Как говорилось выше, благодаря именно этому материалу сталь обретает лучшее качество. Это отражается на повышении её прокаливаемости. Если деталь предназначена для работы в вакууме при температуре до 18000С, в ядерном реакторе или агрессивной среде – лучше всего оставить предпочтение именно данному металлу. Высокотемпературные печи изготавливают, применяя молибденовую ленту (это может быть и сплав). Вводы для подключения лампочки в электросеть, также, выполнены из данного материала. Молибден, и сплавы, которые содержат его в составе – тугоплавкие материалы. По значению удельной прочности, когда температура достигает 13500С, данные материалы не имеют равных. Благодаря этим свойствам, они активно применяются в авиа — и ракетостроении.

Оборудование, которое в кислотных средах, требует особых свойств, которыми обладает молибден, поэтому материал способен завоевать значительное место в этой области промышленности. Данный материал способен сохранять свои свойства находясь даже в емкости с расплавленным стеклом. Это способствует тому, что из него делают электроды, для проведения подобных процессов. Очень качественными и надежными получаются прессформы, которые необходимы для литья сплавов алюминия, цинка и меди под давлением.

Прокат молибдена, который представляет собой ленту и проволоку. Используется в конструкциях электропечей, которые предназначены для работы в водородной среде до 1600°С. Из проволоки молибдена изготавливают детали радиоэлектроники и рентгенной техники.

Некоторые соединения молибдена – это катализаторы в области химии, пигменты красителей, компоненты глазурей. В качестве микродобавки данный материал содержится в некоторых удобрениях. Чтобы нанести слой этого металла на другой материал – применяют его гексафторид. Зеркала газовых динамических лазеров изготавливаются из чистого монокристаллического молибдена. Область применения молибдена постоянно расширяется, и металл проявляет с себя с различных сторон.

Метаторг — молибден на складе в Москве.

Влияние молибдена

Молибденовое автомасло производится с соблюдением строгих требований к техническим характеристикам. Среди преимуществ, получаемых автомобилистом при применении машинного масла с молибденом, стоит отметить:

• в такой смазке присутствуют модификаторы трения, которые формируют противофрикционные слои. Они обеспечивают целостность смазочной пленочки;
• антизадирные свойства, препятствующие изнашиванию оснащения;
• снижение трения и перегревания запчастей из металла.

Моторное масло молибденом в двигателе

Серные частицы формируют слабую связь, потому к ним добавляется молибден. Концентрация смеси в моторной/трансмиссионной масляной жидкости невелика. Присадка не может повлиять на рабочий процесс, так как в двигателе есть специальные зазоры. Дополнительный смазывающий слой, формируемый молибденом, начинает действовать при разрыве основной масляной пленочки.

Молибденовые добавки сейчас производятся в качестве отдельного продукта. Их возможно смешивать с минеральным /синтетическим автомаслом, давая ему улучшенные свойства. Молибден способен защитить мотор на дизеле даже в низко- и высокотемпературных условиях. Серно-молибденовая смесь сохраняет свои характеристики при температуре до четырехсот градусов. Добавка используется в самых жестких условиях эксплуатации. Молибденовое масло оптимально для механических КПП и дизельных движков.

Молибденовая жидкость

Что представляет собой молибденовая жидкость. Каков состав желтого осадка, образуемого ею в присутствии фосфат-ионов, и к какому классу неорганических соединений он относится. Какие анионы мешают обнаружению фосфат-ионов этим реактивом.

Исключается применение молибденовой жидкости, снижается стоимость анализа в три раза. Меюд рекомендован для включения IB ГОСТ на аммиачную селитру.

Для приготовления молибденовой жидкости в колбу наливают 640 мл дистиллированной воды и 160 мл 20 % — ного раствора аммиака. Эту смесь взбалтывают и прибавляют 30 г молиб-деновокислого аммония. Затем в бутыль с притертой пробкой емкостью 2 л наливают 840 мл дистиллированной воды и 360 мл азотной кислоты ( уд.

Арсенат-ион с молибденовой жидкостью образует осадок только при нагревании, тогда как фосфат-ион образует осадок и на холоду.

К 5 мл молибденовой жидкости, предварительно нагретой на бане, прибавляйте по каплям раствор Na.

К фильтрату прибавляют избыток молибденовой жидкости и подогревают до кипения.

Поэтому перед осаждением фосфора молибденовой жидкостью следует восстановить пятивалентный ванадий до четырехвалентного, который не дает комплексного соединения с фосфорно-молибденовой кислотой.

К 5 — 6 каплям молибденовой жидкости, предварительно нагретой на бане, прибавьте 1 — 2 капли раствора Na2HPO4 и дайте постоять. Полезно прибавить несколько кристаллов NH4NO3, так как одноименный ион МЩ понижает растворимость осадка.

К 5 — 6 каплям молибденовой жидкости, предварительно нагретой на бане, прибавьте 1 — 2 капли раствора Na2HPO4 и дайте постоять. Полезно прибавить несколько кристаллов нитрата аммония, так как одноименный ион NH4 понижает растворимость осадка.

После охлаждения добавляют 5-кратный объем молибденовой жидкости и соли NF NOa ( 0 2 г), взбалтывают и дают постоять 10 — 15 мин. Если осадок не выпадает, добавляют еще молибденовую жидкость, взбалтывают и дают постоять. Выпадение желтого кристаллического осадка указывает на присутствие фосфат-иона.

Осадку, полученному при осаждении молибденовой жидкостью, дают отстояться в течение 12 час. Промытый осадок помещают над тем же стаканом, в котором велось осаждение, растворяют в аммиаке ( 1: 3) фильтруют и промывают горячей водой.

В полученном растворе откройте ион РО7действием молибденовой жидкости, Поступая, как описано на стр.

Взять в пробирку приблизительно 5 мл молибденовой жидкости, нагреть ее до 40 — 50 и прибавить по каплям около 1 мл раствора фосфата натрия.

Почему реакция открытия фосфат-ионов с помощью молибденовой жидкости неприменима в присутствии арсенит — и арсенат-ионов.

В стакан налить 150 — 200 мл молибденовой жидкости и 3 — 5 мл фосфорной кислоты.

Фармакология

Абсорбция

Пероральные добавки молибдена, по-видимому, хорошо поглощаются в объеме 88-93% у здоровых субъектов мужского пола в различных дозах между 22 мкг и 1378 мкг.

Молибден хорошо всасывается в кишечнике после перорального приема.

Транспортировка в сыворотке

В цельной крови, как правило, содержится в среднем 5 нг / мл молибдена, в то врем как в сыворотке содержится 0.58нг/мл, как правило, в виде молибдата. Уровни молибдена в сыворотке у здоровых людей были отмечены в диапазоне 0.28-1.17 нг/мл и могут колебаться в зависимости от пищевого рациона. У больных сахарным диабетом II типа уровни молибдена в сыворотке выше (0.84 мкг/ л или 0.84нг/мл), что, в среднем, коррелирует с тяжестью осложнений заболевания. У пациентов, находящихся на гемодиализе, также были отмечены повышенные уровни молибдена (5.79нг/ г по сравнению с 0.81нг / г у здоровых людей).
Потребление 50% от рекомендуемой суточной дозы молибдена у здоровых взрослых мужчин (22 мкг в день) либо связано со значительным снижением уровня молибдена в сыворотке после 14 дней, либо приводит к уменьшению баланса молибдена у в остальном здоровых мужчин. Несмотря на то, что в обычной диете содержится более чем достаточное количество молибдена для того, чтобы избежать дефицита, эти исследования показывают, что в ответ на снижение потребления молибдена в течение нескольких недель может наблюдаться снижение уровня этого вещества в сыворотке крови.

Периферийное распространение

После поглощения, молибден транспортируется в печень и его избыток выводится из организма в желчи, образуя цикл энтерогепатической экскреции / реабсорбции с кишечником. Это вещество преимущественно накапливается в печени, почках, надпочечниках и кишечнике, в то время как избыток потребления молибдена вызывает изменения в этих органах (в основном, в почках и надпочечниках) в исследованиях на крысах.

Элиминация

Молибден выводится из организма в моче и кале в зависимости от дозы. Низкие дозы (22 мкг) связаны с относительным увеличением фекальной элиминации (от 10% до 40%), что, возможно, вторично по отношению к снижению общей элиминации.
Нижний конец этого диапазона доз (24-122 мкг в день)достаточно хорошо позволяет поддерживать баланс молибдена в сыворотке крови, в то время как суточные дозы 466-1468 мкг связаны с относительным увеличением фекальной элиминации и положительным балансом молибдена в организме, когда задержка превышает ликвидацию.
Стандартные дозы молибдена выводятся из организма главным образом через мочу. При более высоких дозах (450 мкг и более ежедневно) происходит сдвиг к фекальной элиминации, в то время как организм оказывается не в состоянии полностью устранить все излишки молибдена. Это приводит к общему удержанию молибдена.

Получение

В природе дисульфид молибдена встречается в виде минерала — молибденита. Известна также природная аморфная форма — йордизит (англ. jordisite), которая встречается значительно реже. Руды молибденита всегда содержат большое количество примесей, поэтому их обогащают с помощью флотации, получая в конце процесса относительно чистый MoS₂ — основной исходный продукт для дальнейшего получения молибдена .

В лабораторной практике дисульфид молибдена может быть получен непосредственно из элементов:

Mo+2S→600−700∘CMoS2{\displaystyle {\mathsf {Mo+2S{\xrightarrow {600-700^{\circ }C}}MoS_{2}}}}

Взаимодействием молибдена или его диоксида с сероводородом:

Mo+2H2S→>800∘CMoS2+2H2{\displaystyle {\mathsf {Mo+2H_{2}S{\xrightarrow {>800^{\circ }C}}MoS_{2}+2H_{2}}}}

MoO2+2H2S→400∘CMoS2+2H2O{\displaystyle {\mathsf {MoO_{2}+2H_{2}S{\xrightarrow {400^{\circ }C}}MoS_{2}+2H_{2}O}}}

Молибден и авиация

Когда самолеты перестали делать из дерева и парусины, понадобились не только мощные моторы и легкие металлические листы обшивки, но и жесткий каркас из металлических трубок. Вначале авиация довольствовалась трубами из углеродистой стали, но размеры самолетов все росли… Потребовались трубы значительно большего диаметра, но с малой толщиной стенки. Трубы из хромована-диевой стали в принципе могли бы подойти, но эта сталь не выдерживала протяжки до нужных размеров, а в местах сварки такие трубы при охлаждении «отпускались» и теряли прочность.
Выйти из этого тупика удалось благодаря хромомолибденовой стали. Трубы из нее хорошо протягивались, прекрасно сваривались и, что главное, в тонких сечениях не «отпускались» при сварке, а, наоборот, самозакалялись на воздухе. Количество молибдена в стали, из которой их протягивали, было крайне невелико: 0,15—0,30%.

Жаропрочные сплавы

Техника сверхскоростных и космических полетов ставит перед металлургами задачу получать все более жаростойкие материалы. Прочность при высоких температурах зависит прежде всего от типа кристаллической решетки и, конечно, от химической природы материала. Температурный предел эксплуатации титановых сплавов 550— 600° С, молибденовых — 860, а титано-молибденовых — 1500° С!

Чем объяснить столь значительный скачок? Его причина — в строении кристаллической решетки. В объемно-центрированную структуру молибдена внедряются посторонние атомы, на этот раз атомы титана. Получается так называемый твердый раствор внедрения, структуру которого можно представить так. Атомы молибдена, металла-основы, располагаются по углам куба, а атомы добавленного металла, титана,—в центрах этих кубов. Вместо объем-по-центрированной кристаллической решетки появляется гранецентрированная, в которой процессы разупрочнения под действием температур происходят намного менее ий-
В таком целенаправленном изменении кристаллической структуры металлов состоит один из основных принципов легирования.
Другая причина столь резкого увеличения жаропрочности кроется в том, что сплавляются очень непохожие металлы — молибден и титан.   Это общее правило: чем больше разница между атомами легирующего металла и металла-основы, тем прочнее образующиеся связи. Металлическая связь как бы дополняется химической.

Легирование, однако, вовсе не последнее слово в решении проблемы жаропрочных сплавов. Уже в наше время обнаружены необычайные свойства нитевидных кристаллов, или «усов». Прочность их по сравнению с металлами, обычно используемыми в технике, поразительно велика. Объясняется это тем, что кристаллическая структура усов практически лишена дефектов, и техника сверхскоростных полетов берет на вооружение усы, создавая с их помощью композиционные жаропрочные материалы. Один из таких материалов — это окись алюминия, армированная молибденовыми усами, другой представляет собой начиненный топ же арматурой технический титан. По сравнению с обычным титаном этот материал может работать в жестких условиях в 1000 раз дольше.

Что можно противопоставить огненному смерчу, обрушивающемуся на космический корабль при входе в плотные слои атмосферы? Прежде всего теплозащитную обмазку и охлаждение. Да, охлаждение, подобное в принципе охлаждению автомобильных двигателей с помощью радиаторов. Только работать здесь должны более энергоемкие процессы. Много тепла нужно на испарение веществ, но еще больше на сублимацию — перевод из твердого состояния непосредственно в газообразное. При высоких температурах сублимировать способны молибден, вольфрам, золото. Покрытие носовой части корабля молибденом или другим из перечисленных (более дорогих) металлов в значительной мере ослабит силу огненного смерча, через который надо пройти возвращаемому аппарату космического корабля.

Вы читаете, статья на тему молибден применение

Область применения молибдена

Молибден добавляется в состав стали вместе с рядом других элементов. Процентное содержание определяет тип, полученного продукта: легированная (0,1 — 0,3 %) или инструментальная (3 — 10 %) сталь.

Роль молибдена в подобных сплавах – улучшение закаливания прокаливания. Он делает сплавы железа и углерода более прочными, повышает их сопротивляемость износу. Ферромолибдена содержит 55 — 70% молибдена. Именно его впоследствии используют, когда легируют сталь. Это направление остается основным в применении металла.

Ленты из молибдена

Лишь 30% добытого молибдена находит место в промышленности, как чистый металл или сплав, где он сохраняет свою первенствующую значимость. Его используют при производстве ядерных реакторов, обшивок космических кораблей.

Примечания код

1. . Дата обращения 17 апреля 2010.
2. Wells, A.F. Structural Inorganic Chemistry. — Oxford : Clarendon Press, 1984. — ISBN 0-19-855370-6.
3. ↑
4. G. L. Miessler and D. A. Tarr. Inorganic Chemistry, 3rd Ed. — Pearson/Prentice Hall publisher, 2004. — ISBN 0-13-035471-6.
5. Shriver, D. F.; Atkins, P. W.; Overton, T. L.; Rourke, J. P.; Weller, M. T.; Armstrong, F. A. Inorganic Chemistry. — New York : W. H. Freeman, 2006. — ISBN 0-7167-4878-9.
6. .
7.  . Norma.
8.  . Dow Corning.
9. Topsøe, H.; Clausen, B. S.; Massoth, F. E. Hydrotreating Catalysis, Science and Technology. — Berlin : Springer-Verlag, 1996.
10. . Chinese Academy of Sciences.  (недоступная ссылка)
11. . Популярная механика.

Особенности смазочных жидкостей, заключающих в себе молибден

Плохо то, что молибденовые автомасла располагают определенными недостатками, которые, впрочем, не перечеркивают их достоинств. Минусы таковы:

1. Подобные смазывающие жидкости нельзя заливать в силовые агрегаты, которые функционируют на таком горючем, как бензин. Обусловлено это тем фактом, что молибденовое автомобильное масло представляет собой не обычное сочетание компонентов, которые взаимодействуют друг с другом химически, а физическую смесь. Величина частичек очень большая, они проникают даже туда, куда не требуется, к примеру, в кольца поршней.
2. Молибденовая смазка в высокотемпературных условиях приводит к значительному усилению коксования, повышенному образованию нагара. Из-за этого может повредиться цилиндровый блок с поршнями. Придется делать ремонт машины. Именно по этой причине мало какой автопроизводитель дает рекомендацию использовать подобный нефтепродукт.
3. Снижение трения происходит только при использовании определенной синтетики. Синтетические эфиры по собственным характеристикам напоминают касторовое масло. Они часто используются в спортивных авто, располагают свойством адгезии. Эксперты утверждают, что именно эфиры обеспечивают уменьшение трения, а не молибденовые элементы.
4. Выпускаемые сегодня автомасла заключают в себе большое количество кальциевых компонентов. Они начинают жестко и агрессивно реагировать с молибденовыми элементами.

Ознакомившись с преимуществами и недостатками молибденового автомасла, оценив все его свойства, водитель должен решить, станет ли данный нефтепродукт лучшим выбором для машины или же нет. В случае заливки в двигатель неподходящей смазочной жидкости могут возникнуть многочисленные неполадки. Чтобы их устранить, придется либо самостоятельно копаться в автомобильных запчастях, либо обращаться к сотрудникам специализированного сервисного центра, которые профессионально занимаются ремонтом машин. Молибденовое автомасло может послужить как причиной возникновения неисправностей, так и прекрасной защитой для топливо-распределяющего комплекса транспортного средства.

Бытует мнение, что смазки с молибденом проявляют себя лучшим образом, если не добавлять в них очищающие присадочные компоненты. Аргументируется это тем, что в сороковые годы, во время Великой Отечественной войны, автомасло применялось для смазывания деталей танков. Если случалась утечка, движок мог функционировать определенное время именно благодаря молибдену.

https://youtube.com/watch?v=bDUJ1AozEtg%3F