МОЛИБДЕНИРОВАНИЕ

Что такое молибденирование это диффузионное насыщение поверхности металлических изделий молибденом или нанесение на них покрытий из чистого молибдена. Диффузионное молибденирование обычно осуществляют газо- и жидкофазным способами.

При газофазном способе молибден переносится газообразными галогенидами молибдена (хлоридами, фторидами и т. п.), при жидкофазном — анионами молибдена, к-рые осаждаются на поверхности катода—изделия.

При газофазном способе (способе порошков) используют чистые молибденовые порошки или порошки ферромолибдена, через к-рые пропускаю чистый водород, или смесь водорода с хлорной кислотой либо смеси этих порошков с инертными наполнителем (напр., окисью алюминия) и галоидным активатором (напр., NH₄Cl).

Насыщение проводят в герметичных контейнерах с плавким затвором (в воздушной среде) либо без плавкого затвора (в разреженной или защитной среде). Для молибденирования прибегают также к электролизу расплава молибдата Na₂MoО₄ иди его восстановлению, продувая через ванну чистый водород либо диссоциированный аммиак. Процесс осуществляют при температуре 1000— 1300° С, продолжительность его от 6 до 24 ч.

Хим. и фазовый состав, а также структура диффузионного слоя зависят от материала основы, активности насыщающей среды и режима процесса. Так, при насыщении поверхности   стальных   изделий   в диффузионной  зоне могут  образовываться  твердый раствор  молибдена в альфа-железе, молибдениды Fe₂Mo и Fe₇Mo₆, сложный карбид Fe2Mo₂C.

Микротвердость слоя молибденидов     невелика     (220—600 кгс/мм2), зависит от режима насыщения и последующей термообработки, микротвердость сложного карбида Fe2Mo₂C около  1200 кгс/мм2. Диффузионного Молибденирование жаростойкость, коррозионная   стойкость   и твердость   поверхности   стальных изделий изменяются, как правило, незначительно. Диффузионное М. является, как правило, промежуточной  операцией химико-термической обработки,   предшествующей,  например, азотированию,   цементации, силицированию и борированию.

Так, азотирование    молибденированного железа при т-рах 510° С (за 4 ч) и 540° С (за 25 ч) дало возможность повысить твердость поверхности до 1300 Н V (до т-ры 500° С она изменялась незначительно). Диффузионное молибденирование иногда применяют для изменения св-в поверхности изделия в нужном направлении: напр., М. изделий из нержавеющей стали марки Х18И9Т увеличивает ее прочность и стойкость в жидком литии в 2,5—3 раза.

Применение молибденирования

Для нанесения покрытий из чистого молибдена используют гл. обр. газотермическое напыление, а также осаждение из газовой фазы в результате восстановления водородом галогенидов молибдена при т-ре 800— 1000° С, пиролиза его галогенидов (МоСl₄, МоСl₅, МоВr₅) при т-ре 1300— 1500° С в вакууме или аргоне или карбонила Мо(СО)₅ в среде водорода или без него при т-ре 350—650° С.

Кроме того, применяют электроннолучевое испарение молибдена с последующей его конденсацией на покрываемой поверхности. Скорость осаждения (3—5 мкм/мин) регулируют составом газовой фазы и т-рой материала основы. Режим осаждения определяет такие св-ва покрытий, как плотность, твердость, чистоту, прочность сцепления с материалом основы, а также структуру. Молибденовые покрытия (толщиной обычно 20—200 мкм ) осаждают на жаропрочные и тугоплавкие сплавы ниобия, тантала, вольфрама и рения.

Последующие силицирование, алитирование, комплексное диффузионное насыщение таких покрытий позволяют получать слои, обладающие высокой жаростойкостью. Напыление молибденовых газопламенных покрытий, плазменных покрытий или детонационных покрытий  используют гл. обр. для получения подслоя, что дает возможность увеличить прочность сцепления с материалом основы других напыленных покрытий — карбидных, окисных и др. М. применяют в электро-и радиотехнике, электронике, ядерной технике, ракетостроении и др.

Статья на тему молибденирование