Informazioni di base sulle leghe di molibdeno

Le leghe di molibdeno sono leghe non-ferrose composte da molibdeno come metallo di base e dall'aggiunta di altri elementi. I principali elementi di lega includono titanio, zirconio, afnio, tungsteno e elementi delle terre rare. Titanio, zirconio e afnio non solo forniscono un rafforzamento della soluzione solida per le leghe di molibdeno, mantenendone la plasticità alle basse-temperature, ma formano anche fasi di carburo stabili e disperse, migliorando la resistenza della lega e la temperatura di ricristallizzazione. Le leghe di molibdeno hanno una buona conduttività termica ed elettrica e un basso coefficiente di dilatazione termica. Presentano un'elevata resistenza alle alte temperature (1100-1650 gradi) e sono più facili da lavorare rispetto al tungsteno.

Le leghe di molibdeno possiedono anche alta densità, alto punto di fusione, bassa pressione di vapore, bassa espansione termica e maggiore resistenza termica, tenacità e resistenza alla corrosione. Possono essere utilizzati come griglie e anodi nei tubi elettronici, materiali di supporto per sorgenti di luce elettrica e per la produzione di stampi per pressofusione ed estrusione, nonché componenti di veicoli spaziali. Tuttavia, lo sviluppo delle leghe di molibdeno è limitato dalla loro fragilità alle basse-temperature e dalla fragilità delle saldature, nonché dalla loro suscettibilità all'ossidazione alle alte-temperature (ovvero, scarsa resistenza all'ossidazione).

Le leghe di molibdeno prodotte industrialmente includono leghe di molibdeno-titanio-zirconio, leghe di molibdeno-tungsteno e leghe di molibdeno-terre rare, dove il primo tipo è quello più utilizzato. In base agli elementi di lega, le leghe di molibdeno possono essere classificate in leghe di molibdeno binarie, leghe di molibdeno multi-elemento, leghe di molibdeno drogate e leghe di molibdeno di terre rare. In base alla tipologia di rinforzo si possono classificare in leghe rinforzate per soluzione solida, leghe rinforzate per dispersione, leghe rinforzate per drogaggio e leghe rinforzate per combinazione di elementi.

I principali metodi di rafforzamento per le leghe di molibdeno sono il rafforzamento della soluzione solida, il rafforzamento della precipitazione e l'incrudimento. Attraverso la lavorazione della plastica, è possibile produrre piastre, strisce, lamine, tubi, barre, fili e profili in lega di molibdeno, che possono anche migliorarne la resistenza e la plasticità alle basse-temperature.

Tra i metalli refrattari, il molibdeno e le sue leghe hanno una buona conduttività termica ed elettrica e un basso coefficiente di dilatazione termica (simile a quello del vetro utilizzato nei tubi elettronici). Presentano inoltre un'elevata resistenza alle alte temperature (1100-1650 gradi) e sono più facili da lavorare rispetto al tungsteno. Pertanto, vengono utilizzati nella produzione di tubi elettronici (griglie e anodi), sorgenti di luce elettrica (materiali di supporto), strumenti per la lavorazione dei metalli (stampi per pressofusione ed estrusione e mandrini perforati) e nell'industria aerospaziale. Il molibdeno è resistente alla corrosione del vetro fuso e i suoi ossidi non contaminano il vetro. Dal 1943 il molibdeno viene utilizzato nell'industria del vetro come elettrodi riscaldanti. La lega Mo-30W, con la sua eccellente resistenza alla corrosione dello zinco fuso, è stata applicata con successo nell'industria della fusione dello zinco. Il molibdeno viene utilizzato anche nella produzione di componenti come scambiatori di calore e valvole nella produzione di acido solforico.