மாலிப்டினம்: ஒரு சாதாரண, ஆனால் பல்துறை உலோகம்

மாலிப்டினம், கால அட்டவணையில் மாற்றம் உலோக உறுப்பு எண் 42, அதன் தனித்துவமான இரசாயன பண்புகள் மற்றும் பரவலான பயன்பாடுகள் கணிசமான கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. இதன் வேதியியல் சின்னம் மோ, மேலும் இது வெள்ளி-வெள்ளை உலோகப் பளபளப்பை வெளிப்படுத்துகிறது மற்றும் கடினமானது மற்றும் நீடித்தது. மாலிப்டினம் அறை வெப்பநிலையில் நிலையானது, காற்றில் ஊடுருவாது மற்றும் ஹைட்ரோகுளோரிக் அல்லது ஹைட்ரோபுளோரிக் அமிலங்களுடன் வேதியியல் ரீதியாக செயல்படாது. இது பல துறைகளில் இன்றியமையாததாக ஆக்குகிறது.
மாலிப்டினம், கால அட்டவணையில் மாற்றம் உலோக உறுப்பு எண் 42, முதன்மையாக இயற்கையாக நிகழும் கனிம மாலிப்டினைட் (MoS2) உள்ளது. இந்த மென்மையான, கருப்பு கனிமம் பழங்காலத்திலிருந்தே அறியப்படுகிறது, ஆனால் ஈயம், கலேனா மற்றும் கிராஃபைட் போன்ற கனிமங்களுடன் அதன் ஒற்றுமை துல்லியமாக வேறுபடுத்துவது கடினம். கிரேக்க மொழியில், "மாலிப்டோஸ்" என்பது ஈயம் என்று பொருள்படும், மேலும் 18 ஆம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதி வரை, இரண்டு உலோகங்களும் மாலிப்டினம் தாதுவாக ஐரோப்பிய சந்தையில் அருகருகே விற்கப்பட்டன.

1779 ஆம் ஆண்டில், ஈயம் அல்லது கிராஃபைட் மற்றும் மாலிப்டினம் ஆகியவை தனித்தனி பொருட்கள் என்பதை ஷீலே சோதனை முறையில் நிரூபித்தார். நைட்ரிக் அமிலத்திற்கு கிராஃபைட்டுடன் எந்த எதிர்வினையும் இல்லை என்பதை அவர் கவனித்தார், ஆனால் மாலிப்டினம் தாதுவுடன் வினைபுரிந்து ஒரு வெள்ளைப் பொடியை உருவாக்கினார். மேலும், நைட்ரிக் அமிலம் மற்றும் காரக் கரைசலை வேகவைத்து, படிகமாக்கும்போது, ​​உப்பு படிந்தது. இந்த வெள்ளை தூள் உண்மையில் ஒரு உலோக ஆக்சைடு, மாலிப்டினம் ஆக்சைடு என்று ஷீலே கண்டறிந்தார். அவர் இந்த ஆக்சைடை கரியுடன் கலந்து அதிக வெப்பநிலையில் சூடாக்கி, மூல மாலிப்டினத்தை வெற்றிகரமாக உருவாக்கினார். மாலிப்டினத்தை கந்தகத்துடன் சூடாக்குவது தூய்மையான மாலிப்டினத்தை உருவாக்குகிறது என்பதையும் அவர் கண்டுபிடித்தார்.

1782 ஆம் ஆண்டில், ஸ்வீடிஷ் சுரங்கத் தொழிலாளி எல்மோ மாலிப்டினத்தைப் பிரித்தெடுக்க ஒரு புதிய முறையை முயற்சித்தார். மாலிப்டினம் தாதுவிலிருந்து உலோக மாலிப்டினத்தை வெற்றிகரமாக தனிமைப்படுத்த கரி, மாலிப்டிக் அமிலம் மற்றும் ஆளி விதை எண்ணெய் ஆகியவற்றைக் கலந்து செய்தார். மோ என்ற குறியீட்டைக் கொண்டு அவர் அதற்கு மாலிப்டினம் என்று பெயரிட்டார். இந்த கண்டுபிடிப்பை புகழ்பெற்ற ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் பெர்சிலியஸ் அங்கீகரித்தார், அவர் சீரியம், செலினியம், சிலிக்கான், டான்டலம் மற்றும் தோரியம் போன்ற தனிமங்களைக் கண்டுபிடித்தது மட்டுமல்லாமல், மாலிப்டினத்தின் பண்புகள் பற்றிய ஆழமான ஆராய்ச்சியிலும்-நடத்தினார்.

மாலிப்டினம் உலோகம் காற்றில் எரியும் போது, ​​அது ஒரு தங்க ஒளியை வெளியிடுகிறது, மேலும் வெவ்வேறு ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளில் உள்ள மாலிப்டினம் அயனிகள் வெவ்வேறு வண்ணங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன. 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலான ஆய்வுக்குப் பிறகு, 1893 ஆம் ஆண்டு வரை மாசன் கார்பன் மற்றும் மாலிப்டினம் ட்ரையாக்சைடு கலவையை மின்சார உலையில் உருக்கி, 92%-96% மாலிப்டினம் உள்ளடக்கத்துடன் முதல் வார்ப்பு உலோகத்தை உருவாக்கினார்.

மாலிப்டினம் 200 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு கண்டுபிடிக்கப்பட்டாலும், அதன் பெரிய-அளவிலான வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு இந்த நூற்றாண்டில், குறிப்பாக சமீபத்திய தசாப்தங்களில் தொடங்கியது. மாலிப்டினம் மற்றும் அதன் கலவைகள் அதிக வலிமை, குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கம், சிறந்த வெப்ப மற்றும் மின் கடத்துத்திறன் மற்றும் சிறந்த அரிப்பு மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பு ஆகியவற்றின் காரணமாக பல துறைகளில் பரவலான பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளன.

மாலிப்டினம் முதன்மையாக அலாய் ஸ்டீல், துருப்பிடிக்காத எஃகு, கருவி எஃகு மற்றும் வார்ப்பிரும்பு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு மாலிப்டினத்தின் தேவை அதிகமாக உள்ளது. மாலிப்டினம் சேர்ப்பது துருப்பிடிக்காத எஃகின் அரிப்பு எதிர்ப்பை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் வார்ப்பிரும்புக்கு மாலிப்டினம் சேர்ப்பது அதன் வலிமை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது. மேலும், 18% மாலிப்டினம் கொண்ட நிக்கல்{2}}சார்ந்த சூப்பர்அலாய்கள் விண்வெளித் துறையில் முக்கியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. அவற்றின் உயர் உருகுநிலை, குறைந்த அடர்த்தி மற்றும் வெப்ப விரிவாக்கத்தின் குறைந்த குணகம் ஆகியவை பல்வேறு உயர்{5}}வெப்பநிலை கூறுகளை உற்பத்தி செய்வதற்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன.

எலக்ட்ரான் குழாய்கள், டிரான்சிஸ்டர்கள் மற்றும் ரெக்டிஃபையர்கள் போன்ற மின்னணு சாதனங்களில் மாலிப்டினம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தூய மாலிப்டினம் கம்பியானது உயர்-வெப்பநிலை உலைகள், மின் வெளியேற்ற இயந்திரம் (EDM) மற்றும் கம்பி வெட்டுதல் ஆகியவற்றிலும் முக்கியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. மாலிப்டினம் ரேடியோ மற்றும் X{4}}கதிர் கருவிகள் தயாரிப்பிலும், மற்ற கலவை மற்றும் இரசாயனத் தொழில்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அலாய் ஸ்டீல்களில் மாலிப்டினத்தைச் சேர்ப்பது அவற்றின் மீள் வரம்பு, அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் நிரந்தர காந்தப் பண்புகளை மேலும் மேம்படுத்தலாம். மாலிப்டினம் ஆக்சைடு மற்றும் மாலிப்டேட்டுகள் வேதியியல் மற்றும் பெட்ரோலியத் தொழில்களில் வினையூக்கிகளாக முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. மேலும், மாலிப்டினம் டிஸல்பைடு என்பது விண்வெளி மற்றும் இயந்திரத் தொழில்களில் ஒரு முக்கியமான மசகு எண்ணெய் ஆகும். அதன் தனித்துவமான கந்தக எதிர்ப்பானது சில நிபந்தனைகளின் கீழ் கார்பன் மோனாக்சைட்டின் ஹைட்ரஜனேற்றத்தை ஆல்கஹாலுக்கு வினையூக்க உதவுகிறது.

மாலிப்டினத்தின் பயன்பாடு தொடர்ந்து விரிவடைந்து வருகிறது, இப்போது அணுசக்தி மற்றும் புதிய ஆற்றல் உள்ளிட்ட பல்வேறு துறைகளை உள்ளடக்கியது. மாலிப்டினம் தாவர வளர்ச்சிக்கு அவசியமான ஒரு சுவடு உறுப்பு மற்றும் தாவர உயிர்வாழ்வதற்கு முக்கியமானது. விவசாயத்தில், மாலிப்டினம் தாவரங்களுக்கு அத்தியாவசிய ஊட்டச்சத்துக்களை வழங்க சுவடு உறுப்பு உரங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
தொழில் மற்றும் விவசாயத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கும் மாலிப்டினம் என்ற தனிமம் மனித உடலிலும் பங்கு வகிக்கிறது. ஒரு வயது வந்தவரின் உடலில் உள்ள மாலிப்டினத்தின் மொத்த அளவு தோராயமாக 9 மி.கி ஆகும், கல்லீரல் மற்றும் சிறுநீரகங்கள் அதிக மாலிப்டினம் செறிவுகளைக் கொண்ட உறுப்புகளாகும். Mo-99, மாலிப்டினத்தின் கதிரியக்க ஐசோடோப்பு, டெக்னீசியம்-99 தயாரிக்க மருத்துவமனைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. டெக்னீசியம்-99, ஒரு சக்திவாய்ந்த கதிரியக்க ஐசோடோப்பு, பெரும்பாலும் உள் உறுப்புகளின் இமேஜிங்கிற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இமேஜிங்கின் போது, ​​​​Mo-99 பொதுவாக அலுமினிய ஆக்சைடு தூள் மூலம் உறிஞ்சப்பட்டு ஒப்பீட்டளவில் சிறிய கொள்கலனில் சேமிக்கப்படுகிறது. Mo-99 சிதைவதால், அது டெக்னீசியம்-99 ஆக மாறுகிறது, இது மருத்துவ நோயறிதலுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மாலிப்டினத்தின் கண்டுபிடிப்பு 14 ஆம் நூற்றாண்டைச் சேர்ந்தது, இது முதன்முதலில் ஜப்பானிய சாமுராய் வாள்களின் கைவினைப்பொருளில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது, அதன் இராணுவ பயன்பாடுகளுக்கு வழிவகுத்தது. 1891 ஆம் ஆண்டில், பிரெஞ்சு நிறுவனமான ஸ்னைடர், மாலிப்டினத்தை ஒரு கலப்பு உறுப்பாகப் பயன்படுத்தி, மாலிப்டினம் கொண்ட கவச முலாம் தயாரிப்பதன் மூலம், அதன் குறைந்த அடர்த்தியை (டங்ஸ்டனின் பாதி மட்டுமே) மேம்படுத்தியது. இந்த கண்டுபிடிப்பு மாலிப்டினம் படிப்படியாக பல எஃகு கலவைகளில் டங்ஸ்டனை மாற்ற வழிவகுத்தது. முதலாம் உலகப் போர் வெடித்தவுடன், ஃபெரோடங்ஸ்டனின் சப்ளை பற்றாக்குறையாகி, டங்ஸ்டனுக்கான தேவை வியத்தகு அளவில் அதிகரித்தது, மேலும் அதிக-கடினத்தன்மை மற்றும் தாக்கத்தை எதிர்க்கும்-எஃகுகளில் மாலிப்டினத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கு உந்துதலாக இருந்தது. இராணுவத்தில் மாலிப்டினத்தின் முக்கியத்துவம் அதிகரித்து வருவதால், உலகெங்கிலும் உள்ள அரசாங்கங்கள் அதை ஒரு மூலோபாய உலோகமாகக் கருதத் தொடங்கின. 20 ஆம் நூற்றாண்டின் முற்பகுதியில், மாலிப்டினத்தின் பயன்பாடுகள் அதிக{10}}வெப்பநிலையைத் தாங்கும் ராக்கெட் பீரங்கிகளின் உற்பத்தி மற்றும் டங்ஸ்டன் மற்றும் மாலிப்டினம் உலோகக் கலவைகள் போன்ற மேம்பட்ட பொருட்களின் வளர்ச்சியை உள்ளடக்கியதாக விரிவடைந்தது. மாலிப்டினம் போர்க்கப்பல்கள், ராக்கெட்டுகள் மற்றும் உயர்தர உபகரணங்களுக்கான உயர்-உபயோகப் பொருட்களிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது.

மாலிப்டினம் உலோகக்கலவைகள், மாலிப்டினத்தால் ஆன-அல்லாத உலோகக் கலவைகள் மற்ற தனிமங்களுடன் இணைந்து, டைட்டானியம், சிர்கோனியம், ஹாஃப்னியம், டங்ஸ்டன் மற்றும் அரிதான பூமித் தனிமங்கள் உள்ளிட்ட முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்த உலோகக்கலவைகள் சிறந்த வெப்ப கடத்துத்திறன், நல்ல மின் கடத்துத்திறன் மற்றும் குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கம் ஆகியவற்றை வழங்குகின்றன. அவை 1100 முதல் 1650 டிகிரி வரையிலான உயர் வெப்பநிலையில் விதிவிலக்கான வலிமையை வெளிப்படுத்துகின்றன, மேலும் டங்ஸ்டனுடன் ஒப்பிடும்போது சிறந்த செயலாக்க பண்புகளை வழங்குகின்றன. இதன் விளைவாக, மாலிப்டினம் கலவைகள், எலக்ட்ரான் குழாய்களுக்கான கட்டங்கள் மற்றும் அனோட்களின் உற்பத்தி, மின்சார ஒளி மூலங்களுக்கான ஆதரவுப் பொருட்கள், டை-காஸ்டிங் மற்றும் எக்ஸ்ட்ரூஷன் டைஸ், மற்றும் விண்கலத்தின் முக்கிய பாகங்களின் கட்டுமானம் உள்ளிட்ட பல்வேறு வகையான பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இருப்பினும், முதலாம் உலகப் போரின் முடிவில், மாலிப்டினம் தேவை குறைந்தது. இந்த சவாலை எதிர்கொள்ள, தொழில்துறைக்கு புதிய பயன்பாடுகளை அவசரமாக ஆராய வேண்டும். அதிர்ஷ்டவசமாக, புதிய லோ-மாலிப்டினம் அலாய் ஸ்டீல் வாகனத் துறையில் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது, இது எஃகு போன்ற பகுதிகளில் மாலிப்டினத்தின் ஆராய்ச்சி மற்றும் வளர்ச்சியில் ஒரு புதிய சகாப்தத்தைக் குறிக்கிறது. 1930களின் பிற்பகுதியில், பல்வேறு தொழில்களில் மூலப்பொருளாக மாலிப்டினம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, இது மாலிப்டினம்{5}}கருவி ஸ்டீல்களைக் கொண்ட சந்தையின் விரிவாக்கத்திற்கு வலுவான ஆதரவை வழங்கியது. இரண்டாம் உலகப் போருக்குப் பிந்தைய புனரமைப்பு முயற்சிகள் -மாலிப்டினத்தின் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் ஆராய்ச்சி மற்றும் சந்தை மேம்பாட்டை மேலும் மேம்படுத்தியது.

இன்றுவரை, அலாய் ஸ்டீல், துருப்பிடிக்காத எஃகு, கருவி எஃகு மற்றும் வார்ப்பிரும்பு ஆகியவை மாலிப்டினத்தின் முதன்மை பயன்பாடுகளாக உள்ளன. ஆயினும்கூட, தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மற்றும் தொழில்துறை வளர்ச்சியுடன், மாலிப்டினத்தின் பயன்பாடுகள் தொடர்ந்து விரிவடைந்து, மனித சமுதாயத்தின் முன்னேற்றத்திற்கு மேலும் பங்களிக்கும் என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.

மாலிப்டினம், ஒரு முக்கிய உறுப்பு, முதன்மையாக பூமியின் மேலோட்டத்தில் உள்ள கிரானைட்டில் காணப்படுகிறது. அதன் கனிம வைப்பு ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானது, முதன்மையாக சல்பைட் தாதுக்கள் கொண்டது. இராணுவ ஆயுதங்களில் அதன் முக்கிய பங்கைக் கருத்தில் கொண்டு, உலகெங்கிலும் உள்ள முக்கிய நாடுகள் அதை ஒரு மூலோபாய கனிம இருப்புப் பகுதியாக நியமித்துள்ளன. மூலோபாய கனிம இருப்புக்கள் தேசிய பாதுகாப்பை உறுதி செய்வதற்கும் ஒப்பீட்டளவில் அரிதான கனிம வளங்களை எனது நாட்டில் சேமித்து வைப்பதற்கும் நோக்கமாக உள்ளது. தற்போது, ​​உலகம் முழுவதும் பத்து நாடுகள் விரிவான மூலோபாய கனிம இருப்பு அமைப்புகளை நிறுவியுள்ளன. எனது நாட்டில் ஏராளமான மாலிப்டினம் இருப்புக்கள் உள்ளன, மொத்தம் 8.6 மில்லியன் டன்கள் (மாலிப்டினத்தில் அளவிடப்படுகிறது), இதில் தொழில்துறை இருப்புக்கள் தோராயமாக 3.5 மில்லியன் டன்களைக் கொண்டுள்ளன, உலகளவில் உறுதியாக இரண்டாவது இடத்தில் உள்ளது. இந்த வளங்கள் பெரிய மற்றும் பரவலாக விநியோகிக்கப்படுவது மட்டுமல்லாமல், பெரிய அளவிலான வைப்பு மற்றும் ஆழமற்ற, எளிதில் அணுகக்கூடிய தாதுப் பொருட்களையும் கொண்டுள்ளது, இது உலகளாவிய மாலிப்டினம் சந்தையை ஆழமாக பாதிக்கிறது. வட அமெரிக்காவும் ஏராளமான மாலிப்டினம் வளங்களைக் கொண்டுள்ளது. எனது நாட்டின் மாலிப்டினம் வளக் கட்டுப்பாடு அரிதான பூமிகளைக் காட்டிலும் மேம்பட்டது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. இயற்கை வள அமைச்சகம் தற்போது மாலிப்டினத்தை ஒரு பாதுகாக்கப்பட்ட கனிமமாக நியமிக்க திட்டமிட்டுள்ளது, மொத்த சுரங்க ஒதுக்கீட்டு நிர்வாகத்தை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் தொடர்புடைய சுரங்க ஒதுக்கீட்டு இலக்குகளை வெளியிடுகிறது. மாலிப்டினம் மற்றொரு சிறப்பு கனிமமாக மாறும், தங்கம், டங்ஸ்டன், தகரம், ஆண்டிமனி மற்றும் அரிதான எர்த்ஸ் ஆகியவற்றுடன் மாநிலத்தின் சிறப்பு பாதுகாப்பு மற்றும் நிர்வாகத்தைப் பெறுவதற்கு இந்த நடவடிக்கை சமிக்ஞை செய்கிறது.