鉬的密度為10.2g/cm3,熔點(diǎn)為2610℃,沸點(diǎn)為5560℃。鉬是一種銀白色的金屬,硬而堅(jiān)韌,熔點(diǎn)高,熱傳導(dǎo)率也比較高,常溫下不與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)。作為一種過(guò)渡元素,極易改變其氧化狀態(tài),鉬離子的顏色也會(huì)隨著氧化狀態(tài)的改變而改變。鉬是人體及動(dòng)植物所必需的微量元素,對(duì)人以及動(dòng)植物的生長(zhǎng)、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(chǔ)量約為1100萬(wàn)噸,探明儲(chǔ)量約為1940萬(wàn)噸。由于鉬具有高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)、耐腐蝕、耐磨研等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電氣和電子技術(shù)、醫(yī)藥和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。
鉬在鋼鐵領(lǐng)域的消費(fèi)量,主要用于生產(chǎn)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(diǎn):提高鋼的強(qiáng)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(shè)備、化工設(shè)備等侵蝕、腐蝕比較嚴(yán)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(gòu)成有色合金,這些合金元素不僅對(duì)鉬合金起到固溶強(qiáng)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(qiáng)度和再結(jié)晶溫度。鉬基合金因?yàn)榫哂辛己玫膹?qiáng)度、機(jī)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。
鉬的生物屬性也很重要,它不僅是植物也是動(dòng)物必不可少的微量元素。 鉬是植物體內(nèi)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(fā)磷酸酶活性,促進(jìn)作物內(nèi)糖和淀粉的合成與輸送;有利于作物早熟。鉬是七種重要微量營(yíng)養(yǎng)元素之一。 鉬還是動(dòng)物體內(nèi)肝、腸中黃嘌呤氧化酶、醛類(lèi)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(duì)尿結(jié)石的形成有強(qiáng)烈抑制作用,人體缺鉬易患腎結(jié)石。一個(gè)體重70kg的健康人,體內(nèi)含鉬9mg。對(duì)于人類(lèi),鉬是第二、第三類(lèi)過(guò)渡元素中已知對(duì)人必不可少的元素,與同類(lèi)過(guò)渡元素相比,鉬的毒性極低,甚至可認(rèn)為基本。當(dāng)然,過(guò)量的食入也會(huì)加速人體動(dòng)脈壁中彈性物質(zhì)——縮醛磷脂——氧化。所以,土壤含鉬過(guò)高的地區(qū),癌癥發(fā)病率較低但痛風(fēng)病、全身性動(dòng)脈硬化的發(fā)病率較高。而食入含鉬過(guò)量的飼草的動(dòng)物,尤其長(zhǎng)角動(dòng)物易患胃病。