超细（纳米）钼粉制备技术研究
目前，制备超细钼粉的方法主要有：蒸发态三氧化钼还原法、活化还原法和十二钼酸铵氢气还原法。纳米钼粉的制备方法主要有：微波等离子法、电脉冲放电等。
（1）蒸发态三氧化钼还原法
蒸发态三氧化钼还原法，是将MoO3粉末（纯度达99.9％）装在钼舟上，置于1 300～1 500 ℃的预热炉中蒸发成气态，在流量为150 mL/min的H2-N2气体和流量为400 mL/min的H2的混合气流的夹载下，MoO3蒸气进入反应区，通过还原成为超细钼粉。该方法可获得粒径为40~70 nm的均匀球形颗粒钼粉，但其工艺参数控制比较困难，其中，MoO3-N2和H2-N2气流的混合温度以及MoO3成分都对粉末粒度的影响很大。
（2）活化还原法
活化还原法，以七钼酸铵（APM）为原料，在NH4Cl的催化作用下，通过还原过程制备超细钼粉，还原过程中NH4Cl完全挥发。其还原过程大致分为氯化铵加热分解、APM分解成氧化钼、MoO3和HCl反应生成7MoO2Cl2、MoO2Cl2被氢气还原为超细钼粉等4个阶段。该方法比传统方法的还原温度降低约200～300 ℃，而且只使用一次还原过程，工艺较简单。此方法制备的钼粉平均粒度为0.1 μm，且粉末具有良好的烧结性能。韩国岭南大学提出了相似方法，只是所用原料为高纯MoO3。
（3）十二钼酸铵氢气还原法
十二钼酸铵氢气还原法，是将十二钼酸铵在镍合金舟中，并置于管式炉中，在530 ℃下用氢气还原，然后再在900 ℃下用氢气还原，可制出比表面积为3.0 m2/g以上的钼粉，这种钼粉的粒度为900 nm左右。该方法仅有工艺过程描述，未见到过程机制的分析，其可行性尚未可知。
（4）羰基热分解法
羟基法，是以羟基钼为原料，在常压和350～1 000 ℃的温度及N2气氛下，对羟基钼料进行蒸气热分解处理。由于羟基化合物分解后，在气相中状态下完成形核、结晶、晶核长大，所以制备的钼粉颗粒较细，平均粒度为1～2 μm。利用羟基法制得的钼粉具有很高的化学纯度和良好的烧结性。
（5）微波等离子法
微波等离子法，利用羟基热解的原理制取钼粉。微波等离子装置利用高频电磁振荡微波击穿N2等反应气体，形成高温微波等离子体，进而使Mo(CO）6在N2等离子体气氛下热解产生粒度均匀一致的纳米级钼粉，该装置可以将生成的CO立即排走，且使产生的Mo迅速冷凝进入收集装置，所以能制备出比羟基热解法粒度更小的纳米钼粉（平均粒径在50 nm以下），单颗粒近似球形，常温下在空气中的稳定性好，因而此种纳米钼粉可广泛应用。
（6）等离子氢还原法
等离子还原法的原理是：采用混合等离子反应装置将高压直流电弧喷射在高频等离子气流上，从而形成一种混合等离子气流，利用等离子蒸气还原，初步得到超细钼粉。获得的初始超细钼粉注射在直流弧喷射器上，立即被冷却水冷却成超细粉粒。所得到粉末平均粒径约为30～50nm，适用于热喷涂用的球形粉末。该方法也可用于制备其他难熔金属的超细粉末，如W、Ta 和Nb。
微波等离子法和等离子氢还原法制备的纳米钼粉纯度较高，形貌较好，但其生产成本大大提高。
（7）机械合金化法
日本的桑野寿，采用碳素钢、SUS304不锈钢、硬质合金钢等材料的容器和磨球，球磨钼粉，可以制得粒径为6nm左右的钼粉。这种方法会引起Fe、Fe-Cr-Ni和W在钼中固溶，其固溶量达到百分数级。
此外，电脉冲法和电子束辐照法、冷气流粉碎、金属丝电爆炸法、高强度超声波法、电脉冲放电、封闭循环氢还原法、电子束辐射法等大多只具有实验研究的价值，尚不具备工业化制备的条件。 |
