Plus de molybdène est consommé chaque année que tout autre métal réfractaire.Les lingots de molybdène, produits par fusion d'électrodes P/M, sont extrudés, laminés en feuilles et en tiges, puis étirés sous d'autres formes de produits de broyage, tels que des fils et des tubes.Ces matériaux peuvent ensuite être estampés en formes simples.Le molybdène est également usiné avec des outils ordinaires et peut être soudé à l'arc de tungstène gazeux et au faisceau d'électrons, ou brasé.Le molybdène a des capacités de conduction électrique et thermique exceptionnelles et une résistance à la traction relativement élevée.La conductivité thermique est environ 50 % supérieure à celle de l'acier, du fer ou des alliages de nickel.Il trouve par conséquent une large utilisation en tant que dissipateurs thermiques.Sa conductivité électrique est la plus élevée de tous les métaux réfractaires, environ un tiers de celle du cuivre, mais supérieure à celle du nickel, du platine ou du mercure.Le coefficient de dilatation thermique du molybdène trace presque linéairement avec la température sur une large plage.Cette caractéristique, en combinaison, augmentera les capacités de conduction thermique, explique son utilisation dans les thermocouples bimétalliques.Des procédés de dopage de la poudre de molybdène avec de l'aluminosilicate de potassium pour obtenir une microstructure non affaissée comparable à celle du tungstène ont également été développés.
Le molybdène est principalement utilisé comme agent d'alliage pour les aciers alliés et à outils, les aciers inoxydables et les superalliages à base de nickel ou de cobalt pour augmenter la résistance à chaud, la ténacité et la résistance à la corrosion.Dans les industries électriques et électroniques, le molybdène est utilisé dans les cathodes, les supports de cathode pour les dispositifs radar, les conducteurs de courant pour les cathodes de thorium, les chapeaux d'extrémité de magnétron et les mandrins pour l'enroulement des filaments de tungstène.Le molybdène est important dans l'industrie des missiles, où il est utilisé pour les pièces structurelles à haute température, telles que les buses, les bords d'attaque des surfaces de contrôle, les aubes de support, les entretoises, les cônes de rentrée, les écrans anti-radiation, les dissipateurs thermiques, les roues de turbine et les pompes. .Le molybdène a également été utile dans les industries nucléaire, chimique, du verre et de la métallisation.Les températures de service, pour les alliages de molybdène dans les applications structurelles, sont limitées à un maximum d'environ 1650°C (3000°F).Le molybdène pur a une bonne résistance à l'acide chlorhydrique et est utilisé pour le service acide dans les industries de procédés chimiques.
Alliage de molybdène TZM
L'alliage de molybdène de la plus grande importance technologique est l'alliage à haute résistance et haute température TZM.Le matériau est fabriqué soit par P/M, soit par des procédés de coulée à l'arc.
Le TZM a une température de recristallisation plus élevée et une résistance et une dureté plus élevées à température ambiante et à des températures élevées que le molybdène non allié.Il présente également une ductilité adéquate.Ses propriétés mécaniques supérieures sont dues à la dispersion de carbures complexes dans la matrice de molybdène.Le TZM est bien adapté aux applications de travail à chaud en raison de sa combinaison de dureté à chaud élevée, de conductivité thermique élevée et de faible dilatation thermique des aciers pour travail à chaud.
Les principales utilisations incluent
Inserts de matrice pour couler l'aluminium, le magnésium, le zinc et le fer.
Buses de fusée.
Corps de matrices et poinçons pour marquage à chaud.
Outils pour le travail des métaux (en raison de la haute résistance à l'abrasion et au broutage du TZM).
Boucliers thermiques pour fours, pièces structurelles et éléments chauffants.
Dans une tentative d'améliorer la résistance à haute température des alliages P/M TZM, des alliages ont été développés dans lesquels le titane et le carbure de zirconium sont remplacés par du carbure d'hafnium.Les alliages de molybdène et de rhénium sont plus ductiles que le molybdène pur.Un alliage avec 35 % de Re peut être laminé à température ambiante jusqu'à une réduction d'épaisseur de plus de 95 % avant fissuration.Pour des raisons économiques, les alliages de molybdène-rhénium ne sont pas largement utilisés dans le commerce.Les alliages de molybdène à 5 et 41% Re sont utilisés pour les fils de thermocouple.
Heure de publication : 03 juin 2019