몰리브덴은 녹는점이 매우 높고 열팽창성이 낮으며 매우 높은 열전도도를 지니고 있어 아주 다양한 산업에서 이용됩니다. 몰리브덴은 매우 다재다능한 소재입니다. 이 소재는 전력 관련 전자제품의 반도체 베이스 플레이트, 유리 용융 전극, 고온 진공로의 핫존, 태양광 전지와 평면 스크린 제조의 스퍼터링 타겟 등의 제품 제조에 사용됩니다.
몰리브덴의 속성과 산업 응용 분야에 대해 더 알아보십시오.
- Mo 몰리브덴
- W Wolfram
- Ta 탄탈륨
- W-MMC Metal Matrix Composites
몰리브덴: 속성 및 용도
몰리브덴에 대한 팩트
| 원자 번호 | 42 |
| CAS 번호 | 7439-98-7 |
| 원자량 | 95.94 [g/mol] |
| 녹는점 | 2620 °C |
| 끓는점 | 4639 °C |
| 20° C에서의 밀도 | 10.22 [g/cm³] |
| 결정 구조 | 체심 입방 |
| 20° C에서의 선형 열팽창계수 |
5.2 ×10-6 [m/(mK)] |
| 20° C에서의 열전도도 |
142 [W/(mK)] |
| 20 °C에서의 비열 | 0.25 [J/(gK)] |
| 20 °C에서의 전기전도도 | 17.9 × 106 [S/m] |
| 20 °C에서의 비저항 | 0.056 [(Ωmm2)/m] |
장점 및 응용 분야
몰리브덴의 장점과 응용 분야
고유의 기계적, 화학적 특성을 지닌 소재인 몰리브덴은 가장 까다로운 요건까지 충족할 수 있는 뛰어난 소재입니다.
이러한 속성들 중 세 가지와 이 속성들이 특히 이점을 갖는 응용 분야에 대해 더 알아보려면 읽어보십시오:
- 높은 순도와 탁월한 크리프 내성
당사의 몰리브덴은 엄청나게 순수하며 매우 높은 온도를 견디면서도 가공이 쉽습니다. 예를 들어, 사파이어 성장 분야에서 기존에 사용 중인 모든 공정을 위한 도가니 제작이 있습니다. 탁월한 순도 덕분에 최적화된 용융 및 굳힘용 용기에서 그 가치가 증명되었습니다.
- 높은 치수 안정성과 탁월한 내부식성
교반기는 모든 종류의 유리 용융물을 균질하게 하는 역할을 합니다. 그러려면 교반기는 극한의 온도와 유리 용융물의 자극적인 성질을 견뎌야 합니다. 몰리브덴을 이용하면 가능합니다. 금속과 유리 용융물에 견딜 수 있는 뛰어난 치수 안정성과 내부식성을 갖춘 당사의 소재는 최적으로 교반이 가능하도록 해줄 뿐만 아니라 긴 제품 서비스 수명 또한 제공합니다.
- 높은 열전도도와 낮은 열팽창성
전력 다이오드와 트랜지스터를 통한 높은 전력 밀도와 전류의 흐름은 열을 발생시킵니다. 우수한 열전도성과 열팽창 속성 덕분에 반도체 관련 소재에 이용되는 몰리브덴과 그 합금은 전기 전자 분야를 완벽하게 보조하는 소재입니다. 베이스 플레이트로 사용하는 경우, 몰리브덴은 안정적으로 열을 분산시킵니다.
몰리브덴 제품
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속성
몰리브덴: 속성
몰리브덴은 높은 녹는점을 지닌 금속(고융점 금속이라고도 함) 그룹에 속해 있습니다. 고융점 금속은 녹는점이 백금(1772 °C)보다 높은 금속들을 말합니다. 고융점 금속에서는 개별 원자의 결합 에너지가 특히 높습니다. 고융점 금속은 낮은 증기압, 탁월한 고온 안정성과 더불어 높은 녹는점을 특징으로 하며, 매우 높은 탄성률의 몰리브덴 및 텅스텐 기반 소재의 경우 매우 높은 탄성력도 지닙니다. 또한 보통 낮은 열팽창계수와 상대적으로 높은 밀도도 특징입니다. 몰리브덴 또한 주기율표 상에서 텅스텐과 같은 그룹에 속해 있기 때문에, 텅스텐과 유사한 물리적, 화학적 속성을 갖고 있습니다. 몰리브덴과 텅스텐 모두 우수한 열전도도를 지닌다는 것이 특히 흥미로운 점입니다. 하지만 몰리브덴은 상당히 낮은 온도에서도 쉽게 변형이 가능하여, 텅스텐보다 작업하기가 간단합니다. 몰리브덴은 속성 범위의 균형이 아주 잘 잡혀있는 매우 다재다능한 소재입니다.
당사는 첨가하는 합금 원소의 유형과 양에 변화를 주고 맞춤 생산 공정을 이용하여 몰리브덴과 그 합금의 속성에 영향을 가합니다. 당사의 TZM과 MHC 소재에 특별히 함유되는 카바이드는 모든 온도 범위에서 몰리브덴의 기계적 특성을 변조합니다. 특히, 산화물은 몰리브덴의 재결정 온도를 높이고 크리프 내성을 개선합니다. 레늄은 몰리브덴의 취성을 상온만큼이나 낮게 해줍니다. 구리는 열팽창계수에 심각한 영향을 끼치지 않고도 열전도성을 높여줍니다.
- 몰리브덴의 물리적 특성에는 어떤 것들이 있나요?
- 고융점 금속의 증발 속도
- 고융점 금속의 증기압
- Mo와 TZM의 온도 의존 선형 열팽창계수
- Mo와 TZM의 온도 의존 열전도도
- Mo와 TZM의 비열
- TZM과 Mo/MLR의 비저항
보통 낮은 열팽창계수와 상대적으로 높은 밀도는 고융점 금속의 특징입니다. 몰리브덴의 특성도 이와 같습니다. 이 소재 또한 우수한 열전도성과 낮은 비저항이 특징입니다. 몰리브덴은 다른 금속들보다 원자 간의 결합이 강하고 탄성률이 높습니다. 몰리브덴의 열역학적 속성은 온도에 따라 다릅니다.
- Mo와 W의 온도 의존 선형 열팽창계수
- Mo와 W의 비열
- Mo의 온도 의존 방사율 값
이 그래프는 몰리브덴의 온도 의존 방사율 값을 요약한 것입니다(빨간색 분포 구역). Plansee 샘플을 일반적인 배송 조건에서 실험적으로 측정하여 구한 방사율 값은 이 분포 구역의 위쪽 가장자리에서 찾아볼 수 있습니다.
소재의 비저항인 ρ(‘로’)는 전기전도성의 정반대입니다. 소재의 비저항 값이 높을수록 전도도는 좋지 않게 됩니다. 비저항 ρ는 Ωmm²/m 단위로 측정됩니다. 금속은 서로 매우 다른 비저항을 나타냅니다. 예: 0.016 Ωmm²/m (은) 또는 0.427 Ωmm²/m (티타늄) 각 소재의 온도, 합금 원소, 불순물, 결함은 비저항에 큰 영향을 줍니다. 높은 성능을 지닌 당사의 몰리브덴과 텅스텐은 매우 낮은 비저항을 보입니다. 상온에서는 약 0.05 Ωmm²/m이며 1500 °C의 온도에서는 0.5 Ωmm²/m보다 낮습니다. 그렇기 때문에 당사의 금속이 전기 접점과 코팅 소재로 아주 적합한 것입니다. 몰리브덴과 텅스텐은 입방 결정 격자 구조이기 때문에 모든 결정구조 방향에서 동일한 비저항을 나타냅니다.
- Mo와 W의 비저항
- Mo와 W의 온도 의존 열전도도
- 몰리브덴의 기계적 특성에는 어떤 것들이 있나요?
2620 °C라는 높은 녹는점 덕분에 몰리브덴은 고온에서도 강도와 크리프 내성을 유지할 수 있습니다. 몰리브덴의 강도는 소재가 성형되면 더 높아지기까지 합니다. 다른 금속들과는 반대로, 몰리브덴 소재의 연성은 성형을 할수록 좋아집니다. 당사는 레늄을 합금 원소로 첨가하여 몰리브덴의 연성을 높이고 취성-연성 천이 온도를 낮춥니다. 또한 티타늄, 지르코늄, 하프늄, 탄소, 희토류 산화물 또한 합금 구성요소로 몰리브덴에 첨가하는 데 이용하기도 합니다. 즉, 당사는 아주 구체적인 속성 범위를 갖는 다양한 소재를 만들어낼 수 있다는 뜻입니다. 다른 금속들과 달리 몰리브덴과 그 합금의 탄성률은 몰리브덴 원자들 간의 강한 결합으로 인해 매우 높습니다.
- Mo의 탄성률을 시험 온도에 따라 당사의 다른 고융점 금속인 W, Cr, Ta, Nb과 비교
- Mo과 TZM의 일반적인 0.2% 항복 강도 값
- 응력 제거 시 및/또는 재결정된 조건에서 Mo와 TZM 시트 소재의 일반적인 인장력 (시트 두께 2mm)
- 1100 °C에서 Mo-, TZM-, MLR 시트 소재의 정상 상태 크리프 속도 비교
- 1450 및 1800 °C에서 Mo-, TZM-, MLR 시트 소재의 정상 상태 크리프 속도 비교
크리프 시험 샘플 소재 설명
소재 시험 온도 [°C] 시트 두께 [mm] 시험 전 열처리 Mo 1100 1.5 1200 °C / 1h 1450 2.0 1500 °C / 1h 1800 6.0 1800 °C / 1h TZM 1100 1.5 1200 °C / 1h 1450 1.5 1500 °C / 1h 1800 3.5 1800 °C / 1h MLR 1100 1.5 1700 °C / 3h 1450 1.0 1700 °C / 3h 1800 1.0 1700 °C / 3h - Mo-, TZM-, MHC 로드 소재의 일반적인 0.2% 항복 강도 값 (직경 25 mm, 응력이 제거된 조건)
- Mo-, TZM-, MHC 로드 소재의 일반적인 인장 강도 값 (직경 25 mm, 응력이 제거된 조건)
- Mo-, TZM-, MHC 로드 소재의 온도에 따른 일반적인 경도 값 (직경 25 mm, 응력이 제거된 조건)
취성-연성 천이 온도
몰리브덴이 일정한 온도를 초과하여 가열되는 경우, 취성을 잃고 연성이 됩니다. 취성에서 연성으로의 전환에 필요한 온도를 취성-연성 천이 온도라고 합니다. 이 온도는 화학적 조성과 금속의 변형도를 포함한 다양한 요소에 따라 다릅니다.
몰리브덴의 연성은 재결정 수준이 높아질수록 낮아집니다. 즉, 재결정 온도가 결정적인 요소라는 뜻입니다. 구조는 재결정 온도와 함께 변합니다. 결정의 이러한 구조 조정은 몰리브덴의 강도와 경도를 낮추고 균열 가능성을 높입니다. 초기의 구조를 복원하려면 압연, 단조, 드로잉과 같은 까다로운 성형 공정이 필요합니다. 재결정 온도는 몰리브덴의 변형도와 그 화학적 조성에 따라 다릅니다. 작은 산화물 입자(예: 산화란타늄)로 도핑되는 경우 몰리브덴의 재결정 온도와 크리프 내성이 증가합니다. 아래의 표는 기본 몰리브덴 소재의 일반적인 재결정 온도를 요약한 것입니다.
소재 100% 재결정 온도 [°C] (어닐링 시간: 1시간) 변형 수준 = 90% 변형 수준 = 99.99% Mo (순수) 1100 - TZM 1400 - MHC 1550 - ML 1300 2000 Mo-ILQ 1200 1400 MY 1100 1350 MoRe41 1300 - MoW30 1200 - 몰리브덴과 고융점 금속의 성형 및 머시닝 도중에는 일반적으로 이러한 금속 그룹의 특수한 속성을 잘 이해하고 있어야 한다는 점이 중요합니다. 굽힘 또는 접힘과 같이 칩이 없는 성형 공정을 이용하는 경우, 시트가 균열의 위험 없이 안전하게 작업될 수 있도록 반드시 취성-연성 천이 온도를 초과한 온도가 적용되어야 합니다. 시트가 두꺼울수록 균열 없이 성형하려면 더 높은 온도가 필요합니다. 몰리브덴은 공구의 날이 적절히 날카로우며 사전 가열 온도가 올바로 조정되어 있는 경우 절삭 및 펀칭 공정에도 완벽히 적합합니다. 절삭 공정 또한 매우 튼튼하고 강력한 기계를 이용하여 문제없이 실시할 수 있습니다. 고융점 금속과 관련하여 구체적인 질문이 있으시다면 다년 간의 경험을 통해 기쁘게 도와드리도록 하겠습니다.
- 몰리브덴의 화학적 속성은 어떻게 됩니까?
몰리브덴과 그 합금은 훌륭한 내화학성은 화학물질과 유리 산업에서 특히 가치가 있습니다. 몰리브덴은 대기습도 60% 미만에서 부식을 견딜 수 있습니다. 습도 수준이 이보다 더 높아야만 변색이 발생하기 시작합니다. 몰리브덴은 100 °C가 넘는 온도의 알칼리성 및 산화성 액체에서 저항을 잃습니다. 250 °C가 넘는 산화성 가스와 원소에서 몰리브덴을 이용하는 응용 분야를 위해 당사는 산화를 막아주는 Sibor® 보호층을 개발하였습니다. 유리 용융물, 수소, 질소, 비활성 기체, 금속 용융물, 산화 세라믹은 아주 높은 온도에서도 몰리브덴을 공격하지 않거나 다른 금속 소재보다 더 적은 공격적인 반응을 보입니다.
다음 표는 몰리브덴의 부식 특성을 나타낸 것입니다. 달리 표시되어 있지 않은 한, 순수 용액과 관련된 사양에는 산소가 혼합되어 있지 않습니다. 화학적인 외부 반응 물질이 조금이라도 농축되면 부식 속성에 엄청난 영향을 끼칠 수 있습니다. 복잡한 부식 관련 주제에 대해 질문이 있으십니까? 당사의 경험과 자체 부식 연구소를 통해 기꺼이 도와드리겠습니다.
매질 저항 (+), 비저항 (-) 참고 물 냉온수 < 80 °C + 변색 온수 > 80 °C, 탈기 + 변색 최고 600 °C까지 가열 + 변색 산 플루오린화 수소산, HF + < 100 °C 염산, HCl + 인산, H3PO4 + < 270 °C 황산, H2SO4 + < 70%, < 190 °C 질산, HNO3 - 용액 니트로 염산, HNO3 + 3 HCl - 용액 유기산 + 알칼리 암모니아 용액, NH4OH + 수산화칼륨, KOH + < 50%, < 100 °C 수산화나트륨, NaOH + < 50%, < 100 °C 할로겐 플루오르, F2 - 강한 충격 염소, Cl2 + < 250 °C 브롬, Br2 + < 450 °C 요오드, I2 + < 450 °C 비금속 붕소, B + < 900 °C 탄소, C + < 900 °C 실리콘, Si + < 550 °C 인, P + < 800 °C 황, S + < 440 °C 기체* 암모니아, NH3 + < 900 °C 일산화탄소, CO + < 1000 °C 이산화탄소, CO2 + < 1100 °C 탄화수소 + < 1000 °C 공기 및 산소, O2 + < 400 °C, 변색 비활성 기체(He, Ar, N2) + 수소, H2 + 수증기 + < 600 °C, 변색 *기체의 이슬점에 특히 주의하십시오. 습기가 산화를 일으킬 수 있습니다. 용융물 유리 용융물* + < 1700 °C 알루미늄, Al - 베릴륨, Be - 비스무트, Bi + < 1430 °C 세슘, Cs + < 870 °C 세륨, Ce + < 800 °C 크로뮴, Cr - 구리, Cu + < 1300 °C 유로퓸, Eu + 갈륨, Ga + < 400 °C 금, Au + 철, Fe - 납, Pb + < 1100 °C 리튬, Li + < 1425 °C 마그네슘, Mg + < 1000 °C 수은, Hg + < 600 °C 니켈, Ni - 플루토늄, Pu + 포타슘, K + < 1200 °C 루비듐, Rb + < 1035 °C 사마륨, Sm + 스칸듐, Sc - 은, Ag + < 1020 °C 나트륨, Na + < 1020 °C 주석, Sn + < 550 °C 우라늄, U - 아연, Zn** - *산화제 함유 유리 제외.
**MoW30 합금은 아연 용융물에 탁월한 내부식성을 보입니다.진공로 건설 소재 알루미나, Al2O3 + < 1900 °C 산화베릴륨, BeO + < 1900 °C 흑연, C + < 900 °C 마그네사이트, MgCO3 + < 1600 °C 산화마그네슘, MgO + < 1600 °C 탄화규소, SiC + < 550 °C 산화지르코늄, ZrO2 + < 1900 °C 선택된 물질에 대한 몰리브덴의 부식 거동
소재 범위
순수 몰리브덴이 좋을까요, 합금이 좋을까요? 선택을 도와드리겠습니다!
당사의 품질은 믿으셔도 좋습니다. 저희는 산화 금속부터 완제품까지 몰리브덴 제품을 생산합니다. 당사는 원재료로 가장 순수한 산화몰리브덴만을 사용합니다. 그렇기 때문에 순도 99.97%(텅스텐 제외 금속 순도)의 몰리브덴을 약속드릴 수 있는 것입니다. 남은 부분은 주로 다음과 같은 원소로 이루어집니다.
| 원소 | 일반적인 최대값 [μg/g] |
보장되는 최대값 [μg/g] |
| Al | 1 | 10 |
| Cr | 3 | 20 |
| Cu | 2 | 20 |
| Fe | 5 | 20 |
| K | 6 | 20 |
| Ni |
1 | 10 |
| Si | 2 | 20 |
| W | 169 | 300 |
| C | 13 | 30 |
| H | 0 | 10 |
| N | 5 | 10 |
| O | 6 | 40 |
| Cd | 1 | 5 |
| Hg | 0 | 1 |
| Pb | 0 | 5 |
Cr(VI)과 유기적인 불순물은 생산 공정에서 제거될 수 있습니다(H2 대기에서 1,000 °C를 초과하는 온도로 여러 차례 열 처리).
| 소재 유형 | 화학 성분 (중량 퍼센트) | |
| Mo (순수) | > 99.97% Mo | |
| Mo-UHP | > 99.995% Mo | |
| TZM | Mo 0.5% Ti 0.08% Zr 0.01 - 0.04% C |
|
| MHC | Mo 1.2% Hf 0.05 - 0.12% C | |
| 산화 란타늄 몰리브덴 |
ML | Mo 0.3% La2O3 |
| MLR (R = 재결정됨) | Mo 0.7% La2O3 |
|
| MLS (S = 응력 완화됨) | Mo 0.7% La2O3 |
|
| Mo-ILQ (ILQ = 백열등 품질) |
Mo 0.03% La2O3 |
|
| 이트륨 산화물 몰리브덴 | MY | Mo 0.47% Y2O3 0.08% CeO2 |
| MoRe | MoRe41 | Mo 41.0% Re |
| MoRe47.5 | Mo 47.5% Re | |
| MoW | MoW30 | Mo 30.0% W |
| DUMOMET® | > 99.97% Mo | |
당사는 각 응용 분야에 알맞게 몰리브덴을 준비해드립니다. 다양한 합금 첨가물에 따라 다음 특성이 정의됩니다.
- 물리적 특성(예: 녹는점, 밀도, 전기전도도, 열전도도, 열팽창성)
- 기계적 특성(예: 강도, 크리프 속성, 연성)
- 화학적 특성(내부식성, 에칭 속성)
- 작업 가능성(머시닝 가능성, 성형 가능성, 용접 적합성)
- 재결정 속성(재결정 온도)
이게 끝이 아닙니다. 맞춤 제조 공정으로 다른 분야에서도 몰리브덴 속성을 다양화할 수 있습니다. 그 결과, 각 응용 분야에 맞추어 서로 다른 속성 프로파일을 지닌 몰리브덴 합금이 탄생합니다.
몰리브덴 합금
- TZM (티타늄-지르코늄-몰리브덴)
당사는 아주 작고 극도로 미세한 카바이드를 이용하여 몰리브덴을 TZM으로 바꿉니다. TZM은 순수 몰리브덴보다 강하며 더 높은 재결정 온도와 더 나은 크리프 내성을 지닙니다. TZM은 까다로운 기계적 부하와 관련된 고온의 응용 분야에 이용됩니다(예: 제철 공구 또는 X선 튜브의 회전 아노드 등). 권장 작업 온도는 700에서 1,400 °C 사이입니다.
- MHC (몰리브덴-하프늄-탄소)
MHC는 입자가 강화된 몰리브덴 기반 합금으로, 하프늄과 탄소가 함유되어 있습니다. 분포가 고르며 카바이드가 극도로 미세하기 때문에 뛰어난 내열성과 크리프 내성을 가지며, 최고 작동 온도는 1550 °C로 TZM보다 150 °C 높습니다. MHC는 금속 성형 응용 분야에서 특히 많이 사용됩니다. 압출 금형에 이용되는 경우에는 극한의 열과 기계적 부하를 견딜 수 있습니다.
- ML (몰리브덴-란타늄 산화물)
란타늄 산화물 입자가 소량(중량 퍼센트 0.3 또는 0.7) 함유되어 있어 몰리브덴이 적층형 섬유 구조를 갖게 됩니다. 이렇게 특수한 미세 구조는 제조 루트에 따라 최고 2000 °C까지 안정적인 특성을 보입니다. 따라서 몰리브덴-란타늄 산화물은 극한의 사용 환경에서도 크리프 내성을 지닙니다. 당사는 주로 이런 합금을 가공하여 연선과 기타 와이어, 소결 및 어닐링 보트 또는 증발 코일과 같은 진공로 구성요소를 제작합니다. 조명 산업에서는 와이어 고정 및 피딩과 같은 용도로 몰리브덴-란타늄 산화물이 이용됩니다.
- MoILQ (몰리브덴-ILQ)
MolLQ는 미세 도핑된 몰리브덴 합금으로, 란타늄 산화물이 중량 퍼센트로 0.03만큼만 함유되어 있으며 조명 산업에 이용하기 위해 특수하게 개발된 소재입니다. 도펀트 성분이 특수하게 적용되었기 때문에 재결정 온도가 순수 몰리브덴보다 더 높습니다. 재결정된 후의 미세 구조에서도 순수 몰리브덴보다 더욱 미세한 결정을 갖습니다. 당사의 ML 소재와 비교하면 MolLQ는 성형에 더욱 적합하여 공정을 더욱 수월하게 해줍니다. MolLQ는 백열등과 할로겐 조명의 필라멘트 제조 시 코어와 보조 와이어에 이용됩니다.
- MY (몰리브덴-이트륨-세륨 산화물)
당사의 MY는 중량 기준 0.47퍼센트의 이트륨 산화물과 중량 퍼센트 0.08의 세륨 산화물을 함유한 입자 강화 몰리브덴 합금입니다. MY는 조명 산업에 이용할 목적으로 특별히 개발된 소재입니다. MY는 석영 유리에 잘 부착되며 용접이 쉽고 순수 몰리브덴보다 산화에 강합니다. MY는 주로 전도성 ESS 리본과 코팅 기술 응용 분야의 증발 보트에 이용됩니다.
- MoRe (몰리브덴-레늄)
미량의 레늄은 몰리브덴의 취성을 상온보다도 낮게 해줍니다. 몰리브덴-레늄(Mo-Re)은 열전소자 와이어 그리고 강도가 좋으면서도 연성 수준도 높아야하는 응용 분야에 주로 사용됩니다.
- MoW (몰리브덴-텅스텐)
당사는 텅스텐으로 몰리브덴의 고온 특성과 내부식성을 개선합니다. 텅스텐이 30중량 퍼센트 함유된 MoW 소재는 아연 제조 및 유리 산업의 교반 공구에 주로 사용됩니다. 또한, MoW 합금을 이용하여 평면 스크린 제조용 스퍼터링 타겟을 생산하기도 합니다. MoW 레이어에는 박막 트랜지스터 생산에 좋은 식각 특성이 강화되어 있습니다.
- DUMOMET®
DUMOMET®은 등방성 속성을 지니고 있으며 상온에서 매우 연성이 좋습니다. DUMOMET®은 현재 모양이 잡히지 않은 반제품 형태로 독점적으로 생산되고 있습니다.
DUMOMET®
고객의 특수한 요건을 충족하기 위해 당사에서는 지속적으로 당사의 소재를 개선하기 위해 노력하고 있습니다. 이러한 노력의 결과 중 하나가 바로 DUMOMET®이라는 소재로, 핵심 소재인 몰리브덴으로부터 개발된 것입니다. 이 소재는 특히 EUV 응용 분야의 구성요소 그리고 심리스 튜브 생산의 피어싱 맨드렐에 이용됩니다.
몰리브덴 합금과 순수 몰리브덴 비교
| TZM | MHC | ML | Mo-ILQ | MY | MoRe | MoW | |
| 합금 성분 ( 중량 퍼센트) |
0.5% Ti 0.08% Zr 0.01 - 0.04% C |
1.2% Hf 0.05 - 0.12% C |
0.3% La2O3 0.7% La2O3 |
0.03% La2O3 | 0.47% Y2O3 0.08% CeO2 |
41% Re 47.5% Re |
30% W |
| 열전도성 | - | - | ∼ | ∼ | ∼ | - | - |
| 상온에서의 안정성 | + | + | ∼ | ∼ | ∼ | + | + |
| 고온 안정성 / 크리프 내성 | ++ (< 1400 °C) + (> 1400 °C) |
++ (< 1500 °C) + (> 1500 °C) |
+ (< 1400 °C) ++ (> 1400 °C) |
+ | + | + | + |
| 재결정 온도 | + | ++ | ++ | + | + | + | + |
| HT 사용 후 연성 | + | + | ++ | + | + | ++ | ∼ |
| 용접성 | + | + | + | + | + | ++ | ∼ |
∼ 순수 Mo와 비슷, + 순수 Mo보다 높음, ++ 순수 Mo보다 훨씬 높음, - 순수 Mo보다 낮음
연락처
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매장
지속 가능한 몰리브덴 조달
- 몰리브덴은 자연에서 어떻게 얻어집니까?
몰리브덴은 기원전 3세기부터 알려져있었습니다. 하지만 그 당시에 ‘molybdaena’라는 용어는 (자연적으로 발생하는) 몰리브덴 광석과 혼동되곤하는 흑연, 방연석을 가리키는 말이었습니다. 17세기가 되어서야 과학자들은 몰리브덴 광석에는 납 성분이 없다는 것을 발견했으며, 마침내 1778년 칼 빌헬름 셸레가 질산을 이용하여 백색 몰리브덴 산화물(MoO3)을 만들어냈습니다. 셸레는 이 백색 침전물을 ‘terra molybdaenae’(몰리브덴 흙)이라고 명명하였습니다. 1781년, Peter Jakob Hjelm은 산화몰리브덴을 최초로 환원시키는 데 성공합니다. 그 결과물이 바로 금속 몰리브덴입니다. 하지만 몰리브덴에 화학 기호를 부여하고 그 화학적 속성에 대한 지식을 발전시킨 공로는 Jöns Jakob Berzelius에게 있다고 할 수 있겠습니다. 순수 몰리브덴은 20세기 초 수소를 통한 삼산화몰리브덴(MoO3) 환원으로 처음 시작되었습니다. 몰리브덴 생산에 이용되는 가장 중요한 광물은 몰리브덴광(MoS2)입니다. 세계에서 몰리브덴이 가장 많이 매장되어 있는 지역은 북미, 남미 그리고 중국입니다. 칠레의 구리 광산에서는 구리 광산 가동 중 부산물로서 몰리브덴광이 추출됩니다. 이런 광석에는 중량 퍼센트 약 0.5의 몰리브덴광이 함유되어 있습니다. 동반되는 광물들은 보통 부상 공정이라고 하는 방법을 이용하여 몰리브덴과 분리됩니다. 이 방법을 거친 농축물에는 평균 약 85%의 몰리브덴광석이 있게 되며, 이것을 600 °C에서 배소하면 기술적으로 순수한 산화몰리브덴을 얻게 됩니다(기술적 몰리브덴 산화물: TMO).
Plansee Group은 칠레 기업 Molibdenos y Metales (Molymet)의 지분을 소유하고 있으며 안정적으로 몰리브덴 공급을 확보하고 있습니다. Molymet은 세계 최대의 몰리브덴 정광 가공업체입니다. Molymet은 지속가능한 가공 기술을 통해 다른 모든 경쟁업체들에 비해 가장 적은 탄소 발자국을 남깁니다.
농축 몰리브덴에는 약 0.1%의 레늄이 함유되어있는 경우가 많다는 사실을 알고 계십니까? 배소 공정 중에 레늄은 칠산화레늄(Re2O7)으로 승화되고 몰리브덴 준비 공정의 부산물로 집진기에서 수거됩니다.
산화 몰리브덴이라고도 하는 배소된 몰리브된 농축물은 기술적으로 잘 알려져있듯이 약 1000 °C에서 승화되며 화학적 방법을 이용하여 더 클렌징됩니다. 이 공정에서 금속 몰리브덴을 제조하기 위해 필요한 다음 제품들이 나옵니다.
- ADM (몰리브덴산 암모늄) / (NH4)2O 2MoO3 (백색)
- 몰리브덴 삼산화물 / MoO3 (녹색)
그 후 위에 언급된 반제품을 두 단계의 환원 공정을 수소 기체를 통해 거쳐 몰리브덴 금속 분말을 얻습니다. 당사는 수소 대기에서 삼산화몰리브덴을 환원하여 약간 환원된 산화 몰리브덴(MoO2)을 얻습니다. 이 금속은 보통 붉은 갈색을 띱니다. 그래서 산화 몰리브덴을 ‘몰리브덴 레드’라고도 합니다.
MoO3 + H2 › MoO2 + H2O
수소 대기에서 두 번째 환원이 일어나면 완제품인 회색 몰리브덴 금속 분말이 생성됩니다.
MoO2 + 2H2 › Mo + 2H2O
생산 공정
분말 야금을 통한 몰리브덴 생산
분말 야금이 뭐냐고요? 오늘날에는 강철, 알루미늄, 구리와 같은 산업용 금속과 합금들이 미가공 형태에서 용융과 캐스팅을 통해 생산된다는 사실이 잘 알려져있습니다. 하지만 분말 야금은 이런 용융 공정을 거치지 않으며, 금속 분말을 압축한 후 이 소재의 녹는점 아래의 온도에서 열처리(소결)를 하여 제품을 제조합니다. 분말 야금 분야에서 가장 중요한 요소 세 가지는 금속 분말 그 자체와 압축 성형 및 소결 공정입니다. 당사는 이런 요소들을 모두 자체적으로 제어하고 최적화할 수 있습니다.
분말 야금을 이용하는 이유는 무엇인가요? 당사는 분말 야금을 통해 녹는점이 2000 °C가 넘는 소재들을 생산합니다. 이런 공정은 적은 수량을 생산할 때도 특히 경제적입니다. 맞춤 분말 혼합물은 광범위한 분야에서 특정한 속성을 지닌 극도로 균질한 소재를 얻을 수 있도록 해줍니다.
몰리브덴 분말은 가능한 합금 성분과 함께 혼합되며 냉간 등압 성형 방식으로 주로 결속됩니다. 여기에 이용되는 압력은 최고 2,000 bar에 달합니다. 이렇게 제작된 압축 블랭크(‘압분체’라고도 함)은 그 후 2000 °C가 넘는 온도의 특수 진공로에서 소결됩니다. 이 공정으로 밀도와 미세 구조가 형성됩니다. 고온 안정성과 경도 또는 흐름 특성과 같은 당사 소재들의 매우 특수한 속성들은 적절한 성형 방법(예: 단조, 압연, 드로잉)을 이용하여 얻어집니다. 이런 모든 단계가 완벽히 맞아들어야만 정확한 품질 요건을 달성할 수 있으며 뛰어난 순도와 품질을 갖춘 제품을 제조할 수 있는 것입니다.
산화물Molymet(칠레)은 세계 최대 몰리브덴 정광 처리업체로, 당사의 삼산화몰리브덴 주요 공급업체입니다. Plansee Group은 Molymet 지분의 21.15%를 보유하고 있습니다. Global Tungsten & Powders(미국)은 Plansee Group의 한 부문을 담당하는 기업으로 텅스텐 금속 분말을 공급하는 주요 업체입니다.
제품 범위
| 소재 | 시트 및 플레이트 [두께] |
압연 시트 및 리본 [두께] |
로드 [직경] |
와이어 [직경] |
| Mo |
0.05 – 50 mm | 판재: 0.100 – 0.381 mm 리본: 0.015 – 0.762 mm |
0.3 – 210 mm | 0.015 – 3.17 mm |
| TZM | 0.30 – 50 mm | 1.0 – 165 mm | ||
| MHC | 10 – 165 mm | |||
| MLS/MLR | MLS: 0.20 – 1.0 mm MLR: 1.0 – 50 mm |
MLS 시트: 0.254 – 0.381 mm MLS 리본: 0.100 – 0.762 mm |
||
| ML | 0.3 – 100 mm | 0.200 – 3.17 mm | ||
| Mo-ILQ | 0.015 – 3.17 mm | |||
| MY | 0.015 – 0.200 mm | |||
| Mo-UHP | 요청 시 | |||
| MoRe41/MoRe47.5 | 요청 시 | |||
| MoW30 |
요청 시 | |||
| DUMOMET® | 요청 시 |
온라인 스토어
Plansee 온라인 스토어의 몰리브덴 제품
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자주 묻는 질문
몰리브덴 관련 자주 묻는 질문
- 몰리브덴의 응용 분야에는 어떤 것들이 있나요?
고유의 기계적, 화학적 특성을 지닌 소재인 몰리브덴은 가장 까다로운 요건까지 충족할 수 있는 뛰어난 소재입니다. 이 소재는 조명 산업의 리본과 와이어, 전력 관련 전자제품의 반도체 베이스 플레이트, 유리 용융 전극, 고온 진공로의 핫존, 태양광 전지와 평면 스크린 제조의 스퍼터링 타겟등의 제품 제조에 사용됩니다.
- 몰리브덴이라는 이름은 어디에서 온 걸까요?
몰리브덴은 기원전 3세기부터 알려져있었습니다. 하지만 그 당시에 ‘molybdaena’라는 용어는 (자연적으로 발생하는) 몰리브덴 광석과 혼동되곤하는 흑연, 방연석을 가리키는 말이었습니다. 17세기가 되어서야 과학자들은 몰리브덴 광석에는 납 성분이 없다는 것을 발견했으며, 마침내 1778년 칼 빌헬름 셸레가 질산을 이용하여 백색 몰리브덴 산화물(MoO3)을 만들어냈습니다. 셸레는 이 백색 침전물을 ‘terra molybdaenae’(몰리브덴 흙)이라고 명명하였습니다.
- 몰리브덴은 어디에서 채굴됩니까?
몰리브덴 생산에 이용되는 가장 중요한 광물은 몰리브덴광(MoS2)입니다. 세계에서 몰리브덴이 가장 많이 매장되어 있는 지역은 북미, 남미 그리고 중국입니다. 칠레의 구리 광산에서는 구리 광산 가동 중 부산물로서 몰리브덴광이 추출됩니다. 이런 광석에는 중량 퍼센트 약 0.5의 몰리브덴광이 함유되어 있습니다.
당사의 주주이기도 한 칠레 기업 Molymet은 세계 최대의 몰리브덴 광석 농축물 처리 기업이며, 지속 가능한 몰리브덴 공급을 보장해줍니다.
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