鉬

18世紀末以前，歐洲市場上兩者都以“molybdenite”名稱出售。

1778年，舍勒組織研究了一種礦物，該礦物被稱為輝鉬礦。 ^[5] 

1782年，瑞典一家礦場主埃爾姆，用亞麻子油調過的木炭和鉬酸混合物密閉灼燒，從輝鉬礦中分離出金屬鉬，命名為molybdenum，元素符號定為Mo。漢語譯成鉬。它得到貝齊裏烏斯等人的承認。 ^[2] 

1953年，確知鉬為人體及動植物必須的微量元素。

鉬為堅硬的銀白色金屬，立方晶系。相對密度為10.28g/cm³，熔點2622℃，沸點4825℃。電阻率5.2X10⁻⁸Ω·m（20℃）。因表面有氧化膜而抗腐蝕，常温下不被空氣氧化，不溶於鹽酸或氫氟酸，可溶於熱濃硫酸、硝酸和熔融硝酸鉀。氧化態有+2、+4和+6，+6為主要氧化態。 ^[1] 

在室温下，鉬不與空氣或氧氣（O₂）發生反應。在紅熱時，鉬可以與氧氣發生反應生成氧化鉬（Ⅵ）MoO₃。 ^[5] 

鉬在室温下與氟氣（F₂）發生直接反應，生成氟化鉬（Ⅵ）MoF₆。 ^[5] 

精心控制鉬與氯氣（Cl₂）的反應條件，可生成氯化鉬（V）MoCl₅。 ^[5] 

工業生產可用氫氣還原三氧化鉬製得；或將仲鉬酸銨用酸處理或加熱分解得到三氧化鉬，再用氫氣還原製得。氫氣還原三氧化鉬法用氫氣還原可分兩個階段進行。第一階段將三氧化鉬加熱在600—700℃，接着在1000—1100℃時進行第二階段的還原，製得鉬粉成品。 ^[6] 

在工業上，鉬的提煉有時是與銅的生產密切相關的。常用的方法是“烘烤”硫化物MoS₂以形成氧化物MoO₃。 ^[5] 

根據世界各國鉬消費統計，鉬在鋼鐵工業中的應用仍然佔據着最主要的位置。鉬作為鋼的合金化元素，可以提高鋼的強度，特別是高温強度和韌性；提高鋼在酸鹼溶液和液態金屬中的抗蝕性；提高鋼的耐磨性和改善淬透性、焊接性和耐熱性。鉬是一種良好的形成碳化物的元素，在鍊鋼的過程中不氧化，可單獨使用也可與其他合金元素共同使用。特殊鋼的耗鉬量在有規律地增長，每噸特殊鋼的鉬消耗量已達到0.201公斤的水平。

鉬與鉻、鎳、錳和硅等可製造不同類型的不鏽鋼、工具鋼、高速鋼和合金鋼等。所製成的不鏽鋼有良好的耐腐蝕性能，可用於石油開採的耐腐蝕鋼管，一種加鉬約6%的不鏽鋼還可取代鈦用於海水淡化裝置、

遠洋船舶、海上石油及天然氣開採管道。這類不鏽鋼還可以用於汽車外殼、污水處理設備等。含鉬工具鋼的效率是鎢工具的兩倍，性能優良，成本低廉且重量較輕。鉬系列高速鋼具有碳化物不均勻性、耐磨、韌性好、高温塑性強等優點，適用於製造成型刀具。含鉬合金鋼可用於製造機牀結構部件，工業車輛和推土設備。在軋製狀態下有微細珠光體組織的含鉬合金鋼，是鐵軌和橋樑建設中的重要鋼材。

鉬作為鐵的合金添加劑，有助於形成完全珠光體的基體，能改善鑄鐵的強度和韌性，提高大型鑄件組織的均勻性，還可以提高熱處理鑄件的可淬性。含鉬灰口鑄鐵具有很好的耐磨性，可作重型車輛的閘輪和剎車片等。

農用肥料：鉬是植物體內必須的“微量元素”之一，約佔植物幹物量的0.5ppm左右，是不可缺少和不可替代的。近年來國內外廣泛地採用鉬酸銨作為微量元素肥料，能顯著地提高豆類植物、牧草及其他作物的質量和產量。這主要是鉬能促進根瘤菌和其他固氮生物對空氣中氮的固定，並將氮元素進一步轉化成植物所需的蛋白質。鉬也能促進植物對磷的吸收和在植物體內發揮其作用。鉬還能加快植物體內醣類的形成與轉化，提高植物葉綠素的含量與穩定性，提高維生素丙的含量。不僅如此，鉬還能提高植物的抗旱抗寒能力以及抗病性。

施用鉬肥的特點是用量少，收效大，成本低，是提高農業收成特別是使大豆豐收的一項重要措施。鉬在農業上的廣泛應用，也為我國鉬生產工廠的廢水、廢渣及低品位礦的綜合利用，開闢了一條新的途徑。電子電氣鉬有良好的導電和高温性能，特別是與玻璃的熱膨脹係數極其相近，廣泛地用於製造燈泡中螺旋燈絲的芯線、引出線、掛鈎、支架、邊杆及其他部件，在電子管中做柵極和陽極支撐材料。在超大型集成電路中鉬用作金屬氧化物半導體柵極，把集成電路安裝在鉬上可以消除“雙金屬效應”。超薄型無縫鉬管（約15μm）可用作高清晰度電視機顯象管的陽極支架，這種電視機的圖象掃描線達1125條，比一般的電視機提高2倍。鉬圓片還可作功率晶體管隔熱屏和硅整流器的基板和散熱片。

在現代電子工業中除使用純鉬外，Mo-Re合金可作電子管和特種燈泡的結構材料，Mo-50Re和TZM合金還可作高功率微波管和毫米波管中的熱離子陰極結構元件，其工作温度可達到1200℃，電流密度可達10安培/釐米²。作為引出線的的純鉬絲再結晶温度低，在高温下易出現脆化，影響使用壽命，近年來，有人研製出添加Si、k和C等元素，以提高再結晶温度，生產出“高温鉬絲”。採取在氧化鉬生產過程中添加稀土元素釔、鈰、鑭等，更能有效地提高再結晶温度，克服材料高温脆化問題。含0.1-0.3%鋯、0.1%鈧的鉬絲，在1200℃氮化處理，使鈧彌散到整個合金中去，這種鉬絲在20℃時抗拉強度可達到1400百萬帕斯卡。

模具工業的迅速發展，使電火花加工技術得到普遍的應用，鉬絲是理想的電火花線切割機牀用電極絲，可切割各種鋼材和硬質合金，加工形狀極其複雜的零件，其放電加工穩定，能有效地提高模具的精度。以上是鉬絲兩種最為廣泛的用途，燈泡製造業的發展和模具製造業的崛起突飛猛進。據中國照明協會統計，2001年全國生產鉬絲達到31.5億米，實際產量估計達到40億米，消耗將近800噸鉬條，其數量十分可觀。其中線切割用鉬絲產量超過20億米，佔鉬絲總量的一半以上，其市場發展前景十分令人樂觀。

鎢-銅假合金廣泛應用電火花切削工具電極，然而近年來研究以鉬取代鎢作電極，結果表明，鎢基和鉬基電極隨銅（≤50%重量）的含量而變的耐蝕性是不一樣的。在加熱脈衝和機械負荷脈衝存在時，這種耐腐蝕性主要取決於脆裂過程，鉬的延-脆性轉變温度較鎢低，所以脆性小，耐蝕性能較強。鉬-銅、鉬-銀假合金具有耐燒蝕性和良好的導電性，可以作為空氣開關、高壓開關和接觸器的觸點。鉬-銅複合薄膜在連續的銅機體上夾帶大量的離散鉬粒子，顯微組織均勻，有良好的穿厚導熱性和導電性，可作金屬芯子應用於多層電路板中。

最近，還研製出可變色的三氧化鉬，這種材料在強光照射下會改變顏色，且可輕易還原，可用於電子計算機光存儲元件及多次使用的複印材料。

鉬的熔點高達2620℃，且有良好的高温性能和耐腐蝕性能，鉬與鋼鐵結合力強，因而是汽車部件生產中主要的熱噴塗材料。汽車部件一般採用鉬絲高速火焰噴塗，噴槍的氣體混合噴射裝置產生高温燃氣燃燒，特殊設計的燃燒室和氣體噴射混合室，使鉬絲在完全熔化前，以極高的速度噴塗在工件的表面上，噴射鉬的緻密度可達99%以上，結合強度接近10公斤/mm²。這一工藝過程能有效地改善受磨面的耐磨性，也提供了一個可以浸漬潤滑油的多孔表面。它廣泛地應用於汽車工業以提高活塞環、同步環、撥叉和其他受磨部件的性能，也用於修復磨損的曲軸、軋輥、軸杆和其他機械部件。據資料介紹噴塗鉬絲歐洲市場年銷售量可達1000噸，美國每年消耗量也達600噸左右，日本每年也消耗鉬絲30-40噸，我國噴塗鉬絲市場容量尚小於每年30噸。但隨着我國汽車工業的發展，汽車齒輪和其它部件的熱噴塗將有較大發展，噴塗鉬絲的銷售量將大幅度增長。

鉬的純度高、耐高温、蒸汽壓低等特性，使之常常被用來製造高温爐的發熱體和結構材料。在鎢鉬及硬質合金生產過程中，大都採用鉬絲加熱的方式製作還原爐和燒結爐，部份鐵製品連續燒結還採用鉬杆加熱排作發熱體，鉬杆加熱排以鉬鈎懸掛於爐子的兩側。這類爐子一般為還原性氣氛或非氧化性氣氛，在氫氣和分解氨中鉬絲可使用至接近熔點，氮氣中可使用至2000℃。高於1700℃使用時，可採用再結晶温度更高、強度更好的TZM合金或鉬鑭合金作發熱體。鉬在熔化的石英中有很好的抗燒蝕性能，在玻璃工業中用作通電熔融電極，每生產一噸玻璃鉬電極僅損失7.8克，使用壽命可長達一年多。除作電極外，鉬還用作玻璃熔化高温結構材料，如導槽、管子、坩堝、流口以及稀土冶煉的攪拌棒。以鉬代鉑在玻璃纖維拉絲爐上使用效果良好，大大降低了生產成本。新近研製出的核燃料燒結爐採用鉬網加熱，用ф0.8mm鉬絲編織成三相網狀加熱器，工作温度可達1800-2000℃。除此之外，鉬及其合金還可以作熱等靜壓的爐架、隔熱屏、燒結和蒸塗的料舟、SmCo磁體及二氧化鈾燒結的墊板，熱電偶及其保護套管等。

鉬在電子行業有可能取代石墨烯 ^[4]  。

美國加州納米技術研究院（簡稱CNSI）成功使用MoS₂（輝鉬，二硫化鉬）製造出了輝鉬基柔性微處理芯片，這個MoS₂為基礎的微芯片只有同等硅基芯片的20%大小，功耗極低，輝鉬製成的晶體管在待機情況下的功耗為硅晶體管的十萬分之一，而且比同等尺寸的石墨烯電路更加廉價。而最大的變化是其電路有很強的柔性，極薄，可以附着在人體皮膚之上。

2011年瑞士聯邦理工學院洛桑分校（EPFL）科學家制造出全球第一個輝鉬礦微晶片（上面有更小且更節能的電晶體）。輝鉬是未來取代硅基芯片強力競爭者。領導研究的安德拉斯·基什教授表示，輝鉬是良好的下一代半導體材料，在製造超小型晶體管、發光二極管和太陽能電池方面具有很廣闊的前景。

同硅和石墨烯相比，輝鉬的優勢之一是體積更小，輝鉬單分子層是二維的，而硅是一種三維材料。在一張0.65納米厚的輝鉬薄膜上，電子運動和在兩納米厚的硅薄膜上一樣容易，輝鉬礦是可以被加工到只有3個原子厚的!

輝鉬所具有的機械特性也使得它受到關注，有可能成為一種用於彈性電子裝置（例如彈性薄層晶片）中的材料。 可以用在製造可捲曲的電腦或是能夠貼在皮膚上的裝置。甚至可以植入人體。

英國《自然·納米技術》雜誌就指出：單層的輝鉬材料顯示出良好的半導體特性，有些性能超過廣泛使用的硅和研究熱門石墨烯，可望成為下一代半導體材料。

純鉬絲用於高温電爐和電火花加工還有線切割加工；鉬片用來製造無線電器材和X射線器材；鉬耐高温燒蝕，主要用於火炮內膛、火箭噴口、電燈泡鎢絲支架的製造。合金鋼中加鉬可以提高彈性極限、抗腐蝕性能以及保持永久磁性等，鉬是植物生長和發育中所需七種微量營養元素中的一種，沒有它，植物就無法生存。動物和魚類與植物一樣，同樣需要鉬。

鉬在其它合金領域及化工領域的應用也不斷擴大。例如，二硫化鉬潤滑劑廣泛用於各類機械的潤滑，鉬金屬逐步應用於核電、新能源等領域。由於鉬的重要性，各國政府視其為戰略性金屬，鉬在二十世紀初被大量應用於製造武器裝備，現代高、精、尖裝備對材料的要求更高，如鉬和鎢、鉻、釩的合金用於製造軍艦、火箭、衞星的合金構件和零部件。

鉬在薄膜太陽能及其他鍍膜行業中，作為不同膜面的襯底也被廣泛應用。

以鉬為基體加入其他元素而構成的有色合金。主要合金元素有鈦、鋯、鉿、鎢及稀土元素。鈦、鋯、鉿元素不僅對鉬合金起固溶強化作用，保持合金的低温塑性，而且還能形成穩定的、彌散分佈的碳化物相，提高合金的強度和再結晶温度。鉬合金有良好的導熱、導電性和低的膨脹係數，在高温下（1100～1650℃）有高的強度，比鎢容易加工。可用作電子管的柵極和陽極，電光源的支撐材料，以及用於製作壓鑄和擠壓模具，航天器的零部件等。由於鉬合金有低温脆性和焊接脆性，且高温易氧化，因此其發展受到限制。工業生產的鉬合金有鉬鈦鋯系、鉬鎢系和鉬稀土系合金，應用較多的是第一類。鉬合金的主要強化途徑是固溶強化、沉澱強化和加工硬化。通過塑性加工可製得鉬合金板材、帶材、箔材、管材、棒材、線材和型材，還能提高其強度和改善低温塑性。

鉬是鋼與合金中的重要元素，常用的含鉬爐料有金屬鉬、鉬鐵，有時還可以使用氧化鉬精礦來直接還原冶煉含鉬鋼種。鉬在地殼中的自然儲量為1900萬噸，可開採儲量860萬噸。

鉬-99是鉬的放射性同位素之一，在醫院裏用於製備鍀-99。鍀-99是一種放射性同位素，病人服用後可用於內臟器官造影。用於該種用途的鉬-99通常用氧化鋁粉吸收後存儲在相對較小的容器中，當鉬-99衰變時生成鍀-99，在需要時可把鍀-99從容器中取出發給病人。 ^[7] 

自然界中不存在遊離態的金屬鉬。鉬的主要礦物是輝鉬礦（二硫化鉬，MoS₂）。 ^[5] 

鉬在地球上的藴藏量較少，其含量僅佔地殼重量的0.001%，鉬礦總儲量約為1500萬噸，主要分佈在美國、中國、智利、俄羅斯、加拿大等國。中國已探明的鉬金屬儲量為172萬噸，基礎儲量為343萬噸，僅次於美國而居世界第二位。鉬礦集中分佈在陝西、河南、吉林和遼寧等四省。

鉬在地殼中的平均丰度為1.3ppm，多存在於輝鉬礦、鉬鉛礦、水鉬鐵礦中。礦物燃料中也含鉬。天然水體中鉬濃度很低，海水中鉬的平均濃度為14微克/升。鉬在大氣中主要以鉬酸鹽和氧化鉬狀態存在，濃度很低，鉬化物通常低於1微克/米。

膳食中的鉬很易被吸收。但硫酸根（SO₄^2-）因可與鉬形成硫酸鉬（molybdenum sulfate）而影響鉬的吸收。同時硫酸根還可抑制腎小管對鉬的重吸收，使其從腎臟排泄增加。因此體內含硫氨基酸的增加可促進尿中鉬的排泄。鉬除主要從尿中排泄外，尚可有小部分隨膽汁排出。

鉬缺乏主要見於遺傳性鉬代謝缺陷，尚有報道全腸道外營養時發生鉬不足者。鉬不足可表現為生長髮育遲緩甚至死亡，尿中尿酸、黃嘌呤、次黃嘌呤排泄增加。

過量的鉬對人體生命健康危害極大。它能夠使體內能量代謝過程出現障礙，心肌缺氧而灶性壞死，易發腎結石和尿道結石，增大缺鐵性貧血患病幾率，引發齲齒 ^[3]  。

人和動物機體對鉬均有較強的內穩定機制，經口攝入鉬化物不易引起中毒。據報告，生活在亞美尼亞地區的居民每日鉬攝入量高達10~15mg；當地痛風病發病率特別高，被認為與此有關。鉬冶煉廠的工人也可因吸入含鉬粉塵而攝入過多的鉬。據調查，這些工人的血清鉬水平、黃嘌呤氧化酶活性、血及尿中的尿酸水平均顯著高於一般人羣。

幾乎所有鉬的化合物都有劇毒，並會導致畸形。 ^[5] 

儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝密封。應與氟、酸類、食用化學品分開存放，切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。 ^[6] 

鉬的生物屬性也很重要，它不僅是植物也是動物必不可少的微量元素。鉬是植物體內固氮菌中鉬黃素蛋白酶的主要成份之一；也是植物硝酸還原酶的主要成份之一；還能激發磷酸酶活性，促進作物內糖和澱粉的合成與輸送；有利於作物早熟。鉬是七種重要微量營養元素之一。鉬還是動物體內肝、腸中黃嘌呤氧化酶、醛類氧化酶的基本成份之一，也是亞硫酸肝素氧化酶的基本成份。研究表明，鉬還有明顯防齲作用，鉬對尿結石的形成有強烈抑制作用，人體缺鉬易患腎結石。一個體重70kg的健康人，體內含鉬9mg。對於人類，鉬是第二、第三類過渡元素中已知唯一對人必不可少的元素，與同類過渡元素相比，鉬的毒性極低，甚至可認為基本無毒。當然，過量的食入也會加速人體動脈壁中彈性物質——縮醛磷脂——氧化。所以，土壤含鉬過高的地區，癌症發病率較低但痛風病、全身性動脈硬化的發病率較高。而食入含鉬過量的飼草的動物，尤其長角動物易患胃病。

膳食及飲水中的鉬化合物，極易被吸收。經口攝入的可溶性鉬酸銨約88%-93%可被吸收。膳食中的各種含硫化合物對鉬的吸收有相當強的阻抑作用，硫化鉬口服後只能吸收5%左右。鉬酸鹽被吸收後仍以鉬酸根的形式與血液中的巨球蛋白結合，並與紅細胞有鬆散的結合。血液中的鉬大部分被肝、腎攝取。

在肝臟中的鉬酸根一部分轉化為含鉬酶，其餘部分與蝶呤結合形成含鉬的輔基儲存在肝臟中。身體主要以鉬酸鹽形式通過腎臟排泄鉬，膳食鉬攝入增多時腎臟排泄鉬也隨之增多。因此，人體主要是通過腎臟排泄而不是通過控制吸收來保持體內鉬平衡。此外也有一定數量的鉬隨膽汁排泄。

鉬作為3種鉬金屬酶的輔基而發揮其生理功能。鉬酶催化一些底物的羥化反應。黃嘌呤氧化酶催化次黃嘌呤轉化為黃嘌呤，然後轉化成尿酸。醛氧化酶催化各種嘧啶、嘌呤、蝶啶及有關化合物的氧化和解毒。亞硫酸鹽氧化酶催化亞硫酸鹽向硫酸鹽的轉化。有研究者還發現，在體外實驗中，鉬酸鹽可保護腎上腺皮質激素受體，使之保留活性。據此推測，它在體內可能也有類似作用。有人推測，鉬酸鹽之所以能夠影響糖皮質激素受體，是因為它與一種稱為“調節素”的內源性化合物相似。

2000年中國營養學會根據國外資料，制訂了中國居民膳食鉬參考攝入量，成人適宜攝入量為60μg/d；最高可耐受攝入量為350μg/d。