மாலிப்டினம் – எஃகுடன் சேர்க்கப்படும் ஒரு கலப்புலோகச் சேர்மானம்
மாலிப்டினம் (Mo) என்பது எஃகுகளில் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய கலப்புலோகத் தனிமங்களில் ஒன்றாகும், இது அவற்றின் கட்டமைப்பு மற்றும் இயந்திரவியல் பண்புகளில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. அதன் தனித்துவமான பண்புகள் எஃகின் வலிமை, அரிப்பு மற்றும் நெகிழ்வுத் தடுப்புத்திறன், மற்றும் கடினமாக்கும் திறன் ஆகியவற்றை மேம்படுத்துகின்றன.
இரும்பில் மாலிப்டினத்தின் கரைதிறன்
இரும்பின் பல்வேறு புறவேற்று வடிவங்களில் இதற்கு வரையறுக்கப்பட்ட கரைதிறன் உள்ளது:
- γ இரும்பில் (ஆஸ்டெனைட்) சுமார் 3 சதவீதம் வரை.
- சுமார் 0,30% கார்பனைக் கொண்ட ஆஸ்டெனைட்டில் – சுமார் 8% வரை.
- α இரும்பில் (ஃபெரைட்) – 32% வரை, வெப்பநிலை குறையக் குறைய கரைதிறன் குறைகிறது.
மாலிப்டினம் – இயற்பியல்-வேதியியல் பண்புகள்
| அளவுரு | பழைய தரவுகள் (கலைக்களஞ்சியம்) | தற்காலத் தரவுகள் (IUPAC / CRC 2023) |
| வேதியியல் குறியீடு | Mo | Mo |
| அணு எண் Z | 42 | 42 |
| அணு நிறை [u] | 95,94 | 95,95 |
| தனிம அட்டவணையில் உள்ள குழு | 6 (இடைநிலை உலோகங்கள்) | 6 (இடைநிலை உலோகங்கள்) |
| எலக்ட்ரான் கட்டமைப்பு | [Kr] 4d⁵ 5s¹ | [Kr] 4d⁵ 5s¹ |
| அடர்த்தி (20 °C) [கி/செ.மீ³] | 10,2 | 10,28 |
| உருகுநிலை [°C] | 2600 ° C | 2623 ° C |
| கொதிநிலை [°C] | 4600 ° C | 4639 ° C |
| கடினத்தன்மை (மோஸ்) | ~ 5,5 | 5,5 |
| நிறம் மற்றும் தோற்றம் | வெள்ளி வெள்ளை, உலோக, கடினமான | வெள்ளி வெள்ளை, உலோக, கடினமான |
| யங் குணகம் (E) [GPa] | தகவல் இல்லை | ~ 329 |
| வெட்டு குணகம் (G) [GPa] | தகவல் இல்லை | ~ 126 |
| பருமன் மட்டு (K) [GPa] | தகவல் இல்லை | ~ 230 |
| மின் கடத்துத்திறன் [MS/m] | தகவல் இல்லை | ~18,7 (32% IACS) |
| வெப்பக் கடத்துத்திறன் [W m⁻¹ K⁻¹] | தகவல் இல்லை | ~ 138 |
| தன்வெப்பம் cp [J kg⁻¹ K⁻¹] | தகவல் இல்லை | 251 |
| உருகுதல் வெப்பம் [kJ/mol] | தகவல் இல்லை | ~ 37,5 |
| ஆவியாதல் வெப்பம் [kJ/mol] | தகவல் இல்லை | ~ 598 |
| எதிர்மின் தன்மை (பாலிங்) | ~ 1,8 | 2,16 |
| நிலையான ஐசோடோப்புகள் | தகவல் இல்லை | ⁹²Mo, ⁹⁴Mo, ⁹⁵Mo, ⁹⁶Mo, ⁹⁷Mo, ⁹⁸Mo, ¹⁰⁰Mo |
வேதியியல் பண்புக்கூறு
- மாலிப்டினம் என்பது அதிக வெப்பநிலையில் உருகுவதையும் நெகிழ்ச்சியையும் எதிர்க்கும் ஒரு வெப்பத்தடுப்பு உலோகம் ஆகும்.
- மேற்பரப்பானது MoO₃-இன் ஒரு மெல்லிய படலத்தால் விரைவாக மூடப்படுகிறது, இது அரிப்பிலிருந்து ஓரளவு பாதுகாக்கிறது.
- இது எஃகில் கரைந்து, அதன் எதிர்ப்பாற்றலை அதிகரிக்கிறது. குழி அரிப்பு மற்றும் பிளவு (குறிப்பாக Cl⁻ அயனிகள் உள்ள சூழல்களில்).
- கருவி எஃகுகளில் இது கடினத்தன்மையையும் பதப்படுத்துதலுக்கு எதிரான எதிர்ப்பையும் அதிகரிக்கிறது.
- உராய்வு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கும் நிலையான கார்பைடுகளை (Mo₂C) உருவாக்குகிறது.
- வினையூக்கத்தில் (எ.கா. பெட்ரோவேதியியல்) சல்பைடுகள் (MoS₂) வடிவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- எஃகு மீதான தாக்கம்
குரோமியத்தைப் போலவே, இதுவும் ஃபெரைட்டை உருவாக்கும் ஒரு சேர்க்கைப் பொருளாகும். மேலும், இது குரோமியம் மற்றும் டங்ஸ்டனை விட அதிகமாக கார்பனுடன் வலுவான ஈர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. இதன் விலை அதிகமாக இருந்தாலும், இதன் தனித்துவமான பண்புகளால், இது பல்வேறு தரத்திலான எஃகுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- கட்டமைப்பு எஃகுகள் (0,2–0,3% Mo)
- குளிர் வேலை கருவி எஃகு மற்றும் சூடான (0,2–0,5% Mo)
- அதிவேக எஃகுகளில் (தோராயமாக 5% Mo)
- அமில எதிர்ப்பு துருப்பிடிக்காத எஃகு (2–4% Mo)
மாலிப்டினம் சேர்ப்பின் முக்கிய விளைவுகள்
- ஓட்போர்னோஸ்க் நா கொரோஸ்ஜெ – குறிப்பாக குளோரைடுகள் மற்றும் அமிலங்கள் உள்ள சூழல்களில், இது இன்றியமையாததாகிறது. துருப்பிடிக்காத எஃகு.
- மேம்படுத்தப்பட்ட ஊர்ந்து செல்லும் வலிமை – அதிக வெப்பநிலையில் நீண்ட கால சுமைகளைத் தாங்கும் எஃகின் எதிர்ப்பாற்றலை அதிகரிக்கிறது.
- பதப்படுத்தும் போது ஏற்படும் உடையக்கூடிய தன்மையைக் குறைத்தல் – கடினப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் பதப்படுத்தப்பட்ட எஃகுகளில் பதப்படுத்தல் உடையக்கூடிய தன்மை உருவாவதைத் தடுக்கிறது.
- அதிகரித்த கடினத்தன்மை – இந்த அம்சத்தில் இது குரோமியம் மற்றும் டங்ஸ்டனை விட உயர்ந்தது, இது மாலிப்டினம் எஃகு அவை மிகவும் எளிதாக ஒரு சீரான கடினமான கட்டமைப்பைப் பெறுகின்றன.
- தக்கவைக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட்டின் அளவில் குறைப்பு – முக்கியமானது கார்பரைசிங் எஃகு i கடினப்படுத்துதல் மேற்பரப்பு.
- அதிக வெப்பமடைவதற்கான போக்கு குறைக்கப்படுகிறது - மாலிப்டினம் எஃகு அதிகப்படியான ஆஸ்டெனைட் துகள் வளர்ச்சிக்குக் குறைவாகவே ஆட்படுகின்றன.
- பதப்படுத்தும் போது கடினத்தன்மை இழப்பை எதிர்க்கும் திறன் கார்பைடு சுரப்பு மற்றும் உறைதல் செயல்முறைகளைத் தாமதப்படுத்துகிறது.
மாலிப்டினம் – மாலிப்டினம் எஃகுகளின் பயன்பாடு
இது கட்டமைப்பு, கருவி மற்றும் சிறப்பு வகை எஃகுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது பின்வருவனவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது:
- வெப்ப-எதிர்ப்பு எஃகு – எடுத்துக்காட்டாக, எரிசக்தி மற்றும் விமானத் தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படும், கூடுதல் குரோமியம் மற்றும் வனேடியம் அடங்கிய உலோகக் கலவைகள்.
- சூடான வேலை கருவி எஃகு மற்றும் அதிவேக எஃகு – நீடித்துழைக்கும் தன்மையையும் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் திறனையும் மேம்படுத்துகிறது.
- துருப்பிடிக்காத எஃகு i அமில எதிர்ப்பு – அமிலங்கள், குறிப்பாக கந்தக மற்றும் அசிட்டிக் அமிலங்களுக்கு எதிரான எதிர்ப்பாற்றலை மேம்படுத்துகிறது.
- உயர் வெப்பநிலையில் இயங்கும் கூறுகளுக்கான எஃகு – ஊர்ந்து செல்லும் எதிர்ப்பை அதிகரிக்கும் திறனுக்கு நன்றி.
மாலிப்டினத்தின் வரம்புகளும் சவால்களும்
அதற்கு ஏராளமான நன்மைகள் இருந்தாலும், சில வரம்புகளும் உள்ளன:
- அதிக விலை – சில குறைந்த விலை எஃகு வகைகளில் இதன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
- ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு எதிர்ப்புத்தன்மை குறைக்கப்பட்டது – உயர் வெப்பநிலையில் இது ஆவியாகும் MoO₃ ஆக்சைடுகளை உருவாக்குவதால், வெப்ப-எதிர்ப்பு எஃகுகளில் இதன் பயன்பாடு மட்டுப்படுத்தப்படலாம்.
- குறைந்த வெப்பநிலையில் ஃபெரைட்டில் வரையறுக்கப்பட்ட கரைதிறன் இது சில வகை எஃகுகளின் நுண்ணமைப்பைப் பாதிக்கிறது.
மாலிப்டினம் எஃகுகளின் எதிர்காலம்
தொழில்நுட்பம் முன்னேறும்போது, நவீன எஃகுகளில் மாலிப்டினத்தின் தேவை அதிகரித்து வருகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, உயர்-கலப்பு மார்டென்சிடிக் எஃகுகள், இந்தத் தனிமத்தைக் கொண்ட இடைஉலோகச் சேர்மங்களின் வீழ்படிவின் மூலம் வீழ்படிவு-கடினப்படுத்தப்படுகின்றன. எதிர்காலத்தில், பொருள் பொறியியலில் இதன் முக்கியத்துவம் தொடர்ந்து வளரும் என்று எதிர்பார்க்கலாம், குறிப்பாக அதிக ஊர்ந்துசெல்லல், அரிப்பு மற்றும் சோர்வு எதிர்ப்புத் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளில் இது முக்கியத்துவம் பெறும்.