鉬的密度為10.2g/cm3,熔點為2610℃,沸點為5560℃。鉬是一種銀白色的金屬,硬而堅韌,熔點高,熱傳導率也比較高,常溫下不與空氣發(fā)生氧化反應。作為一種過渡元素,極易改變其氧化狀態(tài),鉬離子的顏色也會隨著氧化狀態(tài)的改變而改變。鉬是人體及動植物所必需的微量元素,對人以及動植物的生長、發(fā)育、遺傳起著重要作用。鉬在地殼中的平均含量為0.00011%,全球鉬資源儲量約為1100萬噸,探明儲量約為1940萬噸。由于鉬具有高強度、高熔點、耐腐蝕、耐磨研等優(yōu)點,被廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、電氣和電子技術、醫(yī)藥和農業(yè)等領域。
鉬在鋼鐵領域的消費量,主要用于生產合金鋼(約占鉬在鋼鐵消耗總量中的43%)、不銹鋼(約23%)、工具鋼和高速鋼(約8%)、鑄鐵和軋輥(約6%)。鉬大部分是以工業(yè)氧化鉬壓塊后直接用于煉鋼或鑄鐵,少部分則先熔煉成鉬鐵,然后再用于煉鋼。鉬作為鋼的合金元素具有以下優(yōu)點:提高鋼的強度和韌性;提高鋼在酸堿溶液和液態(tài)金屬中的抗腐蝕性;提高鋼的耐磨性;改善鋼的淬透性、焊接性和耐熱性。例如,含鉬量為4%-5%的不銹鋼往往用于諸如海洋設備、化工設備等侵蝕、腐蝕比較嚴重的地方。
以鉬為基體加入其他元素(如鈦、鋯、鉿、鎢及稀土元素等)構成有色合金,這些合金元素不僅對鉬合金起到固溶強化和保持低溫塑性的作用,而且還能形成穩(wěn)定的、彌散分布的碳化物相,提高合金的強度和再結晶溫度。鉬基合金因為具有良好的強度、機械穩(wěn)定性、高延展性而被用于高發(fā)熱元件、擠壓磨具、玻璃熔化爐電極、噴射涂層、金屬加工工具、航天器的零部件等。
鉬與鎢一樣是一種難熔稀有金屬。自1778年瑞典科學家C.W.SCHEELE發(fā)現鉬元素之后,經過十余年努力M.MOISSAN才用電爐制得金屬鉬,使人類次得到這種具有許多優(yōu)良物理化學和機械性能的金屬。鉬的熔點為2620℃,由于原子間結合力極強,所以在常溫和高溫下強度都很高。它的膨脹系數小,導電率大,導熱性能好。在常溫下不與鹽酸、氫氟酸及堿溶液反應,僅溶于硝酸、王水或濃硫酸之中,對大多數液態(tài)金屬、非金屬熔渣和熔融玻璃亦相當穩(wěn)定。因此,鉬及其合金在冶金、農業(yè)、電氣、化工、環(huán)保和宇航等重要部門有著廣泛的應用和良好的前景,成為國民經濟中一種重要的原料和不可替代的戰(zhàn)略物質。