钼的性质文档格式.docx
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7.2
15.17
27.00
40.53
55.6
71.7
132.7
153.2
钼原子的热中子捕获面小，等于2.4±
0.2巴恩，这使它能用作核反应堆中心的结构材料。
1.1.2晶体结构
1）晶格常数：
钼是A2型体心立方结构，空间群为Oh9（1m3m）.，钼无同素异构转变。
其晶格常数范围为3.1467-3.1475，随着温度的变化稍有不同。
不同的研究方法所得的数据有差异，似乎与被研究的钼试样中溶解的碳含量不同有关系。
固溶体中的碳含量提高到0.02％，晶格常数则增高了0.0012。
由于氧在钼中的溶解度极低，因此试样氧含量的变化对钼的晶格常数没有多大影响。
2）密度：
钼的密度按X-射线数据计算等于10.23g/cm3.试验所得的密度值与钼的制取方法有关，其数据见表3。
1.1.3热性质
1）熔点：
不同方法测出钼的熔点不同，最可靠的数据为2895±
10K。
仅次于碳、钨、镍、钽和饿。
表3钼的密度
材料
密度/g.cm3
粉末料
10.28
烧结料
9.6-10.0
真空熔炼铸态料
10.17-10.20
变形的烧结料
10.2
变形的真空熔炼料
10.22
2）沸点：
不同研究者得到钼的沸点有一定差异。
H.A.Jones得到的数据为5960，其他资料上显示数据为5077K，后者似乎更可靠。
3）熔化热：
钼的熔化热等于6.6±
0.7千卡/克。
4）蒸发热：
钼在沸点时的蒸发热为142千卡/克。
5）升华热：
在绝对零度时钼的升华热为155.55±
0.9千卡/克，在298K时为157.5千卡/克
6）蒸气压和蒸发速度：
H.A.Jones根据钼在真空中的蒸发速度，计算在1000K至沸点范围内的钼的蒸气压见表4。
另外液态钼的蒸气压值见表5：
表4钼的蒸气压和蒸发速度
温度/K
蒸发速度/g.cm2.s
蒸气压/巴
1000
1.37×
10-24
1.01×
10-19
1200
2.44×
1.97×
10-14
1400
1.29×
10-15
1.13×
10-10
1600
7.60×
10-13
7.09×
10-8
1800
1.06×
1.05×
10-6
2000
5.34×
10-9
5.58×
10-4
2200
1.30×
10-7
1.43×
10-2
2400
1.80×
2.05×
10-1
2600
1.57×
10-5
1.87
2800
1.04×
12.8
表5液态钼的蒸气压
3000
3330
3750
4300
4580
4810
5077
0.0001
0.001
0.01
0.1
0.25
0.5
1.0
7）热膨胀：
钼的线膨胀系数与钼的组织结构和纯度有关。
用粉末冶金法制取的钼，降低平均晶粒度，在冷作以后退火，线膨胀系数升高。
在20-1600℃范围内，单晶钼的线膨胀系数比多晶钼稍高，而且随着温度的升高，差别增加。
在20-100℃，线膨胀系数为4.9×
10-6-5.2×
10-6/℃。
其中高纯钼最可靠的数据为4.9×
钼的线膨胀系数约为一般铜材的三分之一到二分之一。
这种低的膨胀系数使得钼材在高温下尺寸稳定，减少了破裂的危险。
在293-2273K范围内钼的相对伸长率用下列经验公式计算：
未退火钼丝的平均线膨胀系数见表6
表6钼丝的平均线膨胀系数
773
1273
1773
2273
平均线膨胀系数×
106
5.1
5.5
6.2
在0-2895K之间退火钼的平均线膨胀系数与温度的关系式为：
低温下不同纯度钼的热膨胀系数测量结果列于表7：
表7纯度为99.9％的钼在低温下的实际线膨胀系数
温度，K
线膨胀系数×
105，K－1
284.8
5.16
60
1.12
255.6
5.05
55
0.89
234.6
4.89
50
0.80
196.8
4.60
45
0.60
166.9
4.37
40
0.45
144.9
3.98
35
0.35
128.5
3.70
30
0.20
114.4
3.45
25
0.15
102.5
3.01
20
0.12
90.7
2.64
15
0.05
83.3
2.24
10
0.03
70
1.82
8）比热和热力学性质：
钼在25℃时的比热等于0.058卡/克.度。
钼的高温比热的各种研究结果示于图1，在2000K以下不同作者的数据之间的差别基本上在5％以内，但是在更高的温度下，数据之间的差异明显加大。
图2是根据图1的数据分析结果而建立的比热最可能值的温度函数关系。
钼的低温比热列于表8中。
图2钼的比热最可能值的温度函数关系，虚线表示可误差范围
图1钼的高温比热
表8钼的低温比热
比热，卡/克.度
1
0.0000055
0.00229
120
0.040
3
0.0000178
0.0056
160
0.048
6
0.000046
0.0148
200
0.053
0.000119
80
0.025
240
0.056
0.00069
0.033
钼的比热与温度有着密切的关系。
固态和气态钼的热焓及其他热力学数据分别列于表9和表10。
表9固体钼的热力学性质
焓HT-H298.15/卡.克-1.℃
熵ST/卡.克-1.℃
自由能函数/卡.克-1.℃
298
6083
6.83
400
595
8354
7.06
800
3100
12.85
8.98
5790
15.47
10.75
8780
17.71
12.23
12040
19.53
13.51
15580
21.24
14.65
19400
22.61
15.69
2900（液体）
26990
26.46
17.16
3000（液体）
27990
28.80
17.47
表10理想单原子气态钼的热力学性能
生成焓ΔHf/卡.克-1.℃
生成自有能ΔGf/卡.克-1.℃
lgKP
43.46
157500
146578
-107.449
506
44.92
43.66
157411
142859
-78.061
2493
48.37
45.26
156893
128477
-35.101
4481
50.38
46.65
156191
114419
-20.840
6472
51.81
47.77
155192
100632
-13.745
8492
52.94
48.70
153952
87132
-9.520
10598
53.90
49.49
152518
73894
-6.728
12878
54.77
50.18
150978
60930
-4.755
2900
13487
54.99
50.34
143997
61260
-4.616
14116
55.20
50.50
143626
58426
-4.256
9）导热率钼的热导率数倍于许多高温合金，大约为铜的一半。
在室温下钼的导热率一般为0.34卡/厘米.秒.度。
不同作者得到的钼的高温导热率与温度关系特性方面都有明显的不同，结果列于图3。
温度对导热率有着明显的影响，钼的低温导热率列于表11中。
高热导率与低热容的结合使钼能快速加温和冷却，较多数其他金属形成的热应力低。
表11钼的低温导热率
λ卡/厘米.秒.度
2
0.141
0.860
0.203
0.646
8
0.299
0.501
0.359
0.410
0.537
150
0.342
0.668
0.332
0.897
250
0.225
另外在1300-2700K之间，单晶钼的导热率与晶体的取向无关，而且与含等量杂质的多晶钼的导热率没有差异。
W.J.Wbeeler在测量具有变形结构钼板试样导热率时发现（热流垂直于轧制方向），1800～1900K的导热率由于再结晶生成等轴晶结构，比1400～1800K之间的导热率几乎降低了25％。
当用少量钛、锆添加剂使钼合金化时（总重量不超过0.5％），导热率略有下降（比较图3上的曲线14和15），但是下降的幅度似乎不超过10％。
杂质碳（0．02％以下）使钼的导热率略有下降。
1.1.4电磁性
1）电阻：
工业纯多晶钼的室温电阻率为5.7微欧.厘米，在0-100℃之间的电阻温度系数为0.00423。
钼的电阻与金属的组织有关，强烈变形状态钼的电阻比退火态的高10-15％。
钼的电导率较高（约为铜的三分之一），而且随温度的升高而下降，这使钼很适合于电气用途。
含碳0.016％和0.019％的真空电弧熔炼钼的电阻与温度的关系见图4。
A.G.Worthing指出不同温度下钼的电阻是不同的。
结果列于表12。
表12钼的电阻和光学特性
试样温度/K
黑度
全发射率伏特/厘米2
电阻率/微欧.厘米
亮度（0.665微米）
颜色
辐射
光谱（λ＝0.665微米
积分
273
0.420
5.14
300
0.419
5.78
0.415
8.15
600
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