Metall nioobium

Mis on nioobiummetall

Metallnioobium on keemiline element; sellel on sümbol Nb (endine kolumbium, Cb) ja aatomnumber 41. See on helehall, kristalne ja plastiline siirdemetall. Puhtal nioobiumil on Mohsi kõvadusaste, mis sarnaneb puhta titaaniga, ja selle elastsus on sarnane rauaga. Nioobium oksüdeerub Maa atmosfääris väga aeglaselt, mistõttu seda kasutatakse ehetes hüpoallergeense alternatiivina niklile. Nioobiumi leidub sageli mineraalides pürokloor ja kolumbiit, sellest ka endine nimetus "kolumbium".

Nioobiummetalli eelised

01/

Plastsus ja vormitavus:Nioobiummetall on väga plastiline ja tempermalmist. See tähendab, et selle saab tõmmata traadiks või vasardada õhukesteks lehtedeks, mis on tootmis- ja insenerirakenduste jaoks oluline omadus.

02/

Kõrge sulamistemperatuur:Sulamistemperatuuriga umbes 2468 kraadi Celsiuse järgi (4474 kraadi Fahrenheiti järgi) talub nioobiummetall äärmuslikke temperatuure, mistõttu on see ideaalne kasutamiseks kõrgtemperatuurilistes insenerirakendustes.

03/

Korrosioonikindlus:Nioobiummetall on erakordselt korrosioonikindel, mistõttu on see kasulik keskkondades, mis lagundavad või kahjustavad muid materjale.

04/

Ülijuhtivus:Üks nioobiummetalli tähelepanuväärsemaid omadusi on selle võime muutuda krüogeensetel temperatuuridel ülijuhtivaks. Kui see jahutatakse alla teatud temperatuuri, võib see juhtida elektrit nulltakistusega – seda omadust kasutatakse erinevates teaduslikes ja meditsiinilistes rakendustes.

Kodu 12 3 4 5 6 7 Viimane lehekülg

Miks valida meid

Kvaliteedi tagamine
Zhenan kasutab väga ranget kvaliteedikontrollisüsteemi, mis hõlmab tooraine valikut, tootmiskontrolli, tootekontrolli, peenpakendeid ja tarnimist. Kõik tooted läbivad põhjaliku analüüsi ja iga tellimust kontrollitakse enne saatmist asjakohaste protsessidega.

Professionaalne teenindus
Omades laialdasi kogemusi kõrge puhtusastmega materjalide vallas, saame aidata klientidel valida materjale, disainida tooteid ja pakkuda tehnilist tuge. Meil on sõltumatud laborid uute materjalide väljatöötamiseks ja katsetamiseks ning klientidele tehniliste konsultatsioonide pakkumiseks.

Pakume kõige konkurentsivõimelisemaid hindu
Zhenan pakub erinevatele toodetele kõige konkurentsivõimelisemaid hindu. Hoiame tihedat koostööd Hiina tööstuse juhtidega, et hankida odavaid ja kvaliteetseid materjale. Samal ajal oleme kulude vähendamiseks loonud tervikliku tarneahela süsteemi ning järgime alati tõhusat masstootmist ja teaduslikku juhtimist.

Millised on nioobiummetalli rakendused

Raua- ja terasetööstus
Umbes 85–90% nioobiummetallist maailmas kasutatakse raua ja terase tootmiseks nioobiumraua vormina. Teras võib suurendada tugevust rohkem kui 30%, lisades 0,03% - 0,05% nioobiumi. Nioobium võib esile kutsuda sademete tekkimist ja reguleerida jahutuskiirust, et saavutada sademete dispersioonijaotus ning reguleerida terase sitkuse taset laias vahemikus. Seetõttu ei saa nioobiumterase lisamine mitte ainult suurendada terase tugevust, vaid võib parandada ka terase oksüdatsioonikindlust ja korrosioonikindlust kõrgel temperatuuril, vähendada terase plastilise rabeda ülemineku temperatuuri, terasel on head keevitusomadused ja vormitavus.

Ülijuhtivate materjalide tööstus
Mõnedel nioobiumiühenditel ja nioobiummetallil on kõrge ülijuhtivuse üleminekutemperatuur, mida kasutatakse laialdaselt mitmesuguste tööstuslike ülijuhtide, näiteks ülijuhtivate generaatorite, suure võimsusega kiirendimagnetite, ülijuhtivate magnetenergia salvestajate, magnetresonantstomograafia seadmete jms valmistamisel.
Praegu on kõige olulisemad ülijuhtmaterjalid NB Ti ja Nb Sn, mida kasutatakse laialdaselt magnetresonantstomograafia seadmete ja tuumamagnetresonantsspektromeetri meditsiinilises diagnostikas spektraaljoonte analüüsiks.

Lennundustööstus
Lennundustööstus on kõrge puhtusastmega nioobiumi peamine kasutusvaldkond, mida kasutatakse peamiselt mootorite ja kuumuskindlate komponentide rakettide ja kosmoselaevade tootmiseks. NB- ja Ta-põhistel kuumadel sulamitel on suurepärane soojus- ja soojustakistus ning töödeldavus, mida kasutatakse laialdaselt lennukikomponentides ja gaasiturbiini labades. Ameerika Ühendriikides on peaaegu kõik hävitajate mootorid valmistatud nioobiumisulamist.

Aatomienergiatööstus
Nioobiummetallil on kõrge soojusjuhtivus, kõrge sulamistemperatuur, hea korrosioonikindlus ja madal neutronite sidumise ristlõige. See on materjal, mis sobib hästi aatomireaktoritesse. Metalli nioobium peamised kasutusalad aatomienergiatööstuses hõlmavad tuumakütuse, tuumakütuste sulamite ja soojusvahetite konstruktsioonimaterjalide lisamist tuumareaktorites.

Elektroonikatööstus
Niobaatkeraamikat saab kasutada kondensaatorite tootmiseks. Üksikkristall, nagu liitiumniobaat ja kaaliumniobaadi ühendid, on heade kristall-, piesoelektriliste, püroelektriliste ja optiliste omadustega uut tüüpi optoelektroonika ja elektroonika, mida on laialdaselt kasutatud infrapuna-, lasertehnoloogia- ja elektroonikatööstuses. Lisaks on metallil nioobium kõrge sulamistemperatuur, kõrge elektronide emissioonivõime ja võime õhku ligi tõmmata. Seda saab kasutada elektrontorude ja muude elektrooniliste vaakumseadmete valmistamiseks.

Meditsiinivaldkond
Nioobiumil on korrosioonivastane füsioloogiline ja hea bioloogiline ühilduvus, inimkehas ei juhtu mitmesuguseid vedelaid aineid ja peaaegu ei kahjusta bioloogilisi kudesid, saab kohaneda mis tahes steriliseerimismeetodiga, mida sageli kasutatakse luuplaadi, koljuplaadi valmistamisel. kruvi, taimejuur, kirurgiainstrumendid jne.

Muud rakendused
Keemiatööstuses on nioobiummetall kvaliteetne happe- ja vedelmetalli korrosioonikindel materjal, mida saab kasutada toiduvalmistamismasinate kütteseadmetes ja jahutites. Lisaks on nioobiumhape ka oluline katalüsaator.
Nioobiummetalli on kasutatud ka valutööstuses, selle põhiülesanne on kõva karbiidi moodustamine ning grafiidi morfoloogia ja suuruse muutmine, mida kasutatakse sageli autode silindripea, kolvirõnga ja piduri jms valmistamisel. nioobiumi kasutatakse mõnikord kulla ja hõbedaga mälestusmüntides.

Nioobiummetalli tüübid

1. Nioobiumplaadid

Nioobiumplaate saab kasutada mitmesugustes kõrgtehnoloogilistes rakendustes, mis hõlmavad metallurgiat, masinaehitust ja tööstust. Kohandatud kuju, suuruse ja paksuse saab valmistada vastavalt klientide vajadustele.
Selle protsessi abil saab valmistada ülijuhtides ja osakeste kiirendites kasutatavaid nioobium-titaani sulameid, mündivahesid ja mõõtmetelt stabiilseid tiigleid, mida kasutatakse teemantide kasvatamiseks.
Nioobiummetall on erakordne tulekindel metall, millel on suurepärane kulumis- ja kuumuskindlus. Lisaks on selle sulamistemperatuur kõrge ja sellel on suurepärased korrosioonikindluse omadused.
Nb on ülitugevate madala legeeritud (HSLA) teraste oluline legeerelement. See pakub tõhusamaid tugevdavaid aineid kui vanaadium või titaan; sama tugevuse suurenemise saavutamiseks on vaja ainult poole vähem Nb-d.

2. Nioobiumleht

Nioobiummetall on pehme, hall siirdemetall, millel on suurepärased legeerimisomadused ja mida kasutatakse laialdaselt kõrgtehnoloogilistes seadmetes, nagu ülijuhtivad magnetid ja MRI skannerid.
Nioobiumi madal toksilisus ja sillerdamine muudavad selle ideaalseks ehete ja dekoratiivrakenduste jaoks, nagu anodeerimine. Anodeerimine annab kontrollitud ja korratava värvivaliku, mis ei roosteta ega tuhmu ning mida saab kergesti poleerida või poleerida, et saavutada kõrge läikega viimistlus.
Seda toodetakse külmvaltsimise teel ja see on keemiliselt puhas erinevate reaktiivsete rakenduste jaoks. Need on saadaval ka pooljuhtidena, mida kasutatakse pooljuhtide ja elektroonikaenergia rakendustes.

3. Nioobiumfoolium

Nioobiummetall on tantaalile sarnane pehme hall siirdemetall, mille omadused on tantaalile lähedased ja mida kasutatakse meditsiinilistes rakendustes ja terase tootmisprotsessides.
Korrosioonikindluse ja tugevusomaduste osana lisatakse titaani sageli roostevabale terasele korrosioonikaitseks ja tugevuse suurendamiseks. Lisaks toimib see räbustina keevitusvarrastes.
Nioobium on oma suurepärase painduvuse ja oksüdatsioonikindluse tõttu ideaalne materjal ka MRI skannerites kasutatavate ülijuhtivate magnetite jaoks, mistõttu on see sobiv lisand.

4. Nioobiumiriba

Nioobiummetall on helehall kristalne siirdemetall, millel on suured painduvusomadused, mis muudavad selle sobivaks ehete galvaniseerimiseks ja ülijuhtivusrakendusteks. Lisaks on sellel mitmekülgsel metallil palju tööstuslikke kasutusviise, kuna seda on leitud ülijuhtivatest materjalidest ja rakendustest.
Termilise neutronite püüdmise ristlõike mõõtmised on madalad, mistõttu see materjal sobib tuumarakenduste jaoks, näiteks MRI skanneri magnetites.
Alumiiniumi kõrge sulamistemperatuur ja suurepärane korrosioonikindlus muudavad selle ihaldusväärseks materjaliks osade valmistamiseks ning ülijuhtivate materjalide loomiseks võib seda isegi legeerida nikli või rauaga.
Alumiinium võib olla ka tõhus materjal optiliste signaalide edastamiseks pinnal lokaliseeritud kaduvate lainete kaudu. See on nanofotoonikas ülioluline valik, pakkudes optilise ülekande jaoks alternatiivi väärismetallidele.

Metalli nioobium keemilised omadused

Metall omandab pikaajalisel kokkupuutel toatemperatuuril õhuga sinaka varjundi. Vaatamata kõrgele sulamistemperatuurile elementaarsel kujul (2468 kraadi), on see teistest tulekindlatest metallidest vähem tihe. Lisaks on see korrosioonikindel, sellel on ülijuhtivusomadused ja see moodustab dielektrilise oksiidi kihte.

Nioobiummetall on veidi vähem elektropositiivne ja kompaktsem kui tema eelkäija perioodilisustabelis, tsirkoonium, samas kui selle suurus on lantaniidi kokkutõmbumise tulemusena praktiliselt identne raskemate tantaaliaatomitega. Selle tulemusena on metalli nioobium keemilised omadused väga sarnased tantaali omadustega, mis on perioodilisustabelis vahetult nioobiummetalli all. Kuigi selle korrosioonikindlus ei ole nii silmapaistev kui tantaalil, muudab nioobiummetalli atraktiivseks madalam hind ja suurem kättesaadavus. vähem nõudlike rakenduste jaoks, näiteks keemiatehaste vooderdamiseks.

Nioobiummetalltraadi töötlemismeetod

Nioobium on haruldane metall, millel on suurepärased füüsikalised ja keemilised omadused ning selle traati kasutatakse laialdaselt paljudes kõrgtehnoloogilistes valdkondades. Nioobiumtraadi töötlemismeetodid hõlmavad peamiselt sulatamist, valuploki valamist, kuumtöötlemist, külmtöötlust ja lõplikku vormimist. Järgmised on nioobiumi töötlemise peamised etapid:

Sulatamine ja valuplokivalu

Metalli nioobium sulatamine toimub tavaliselt vaakumi või inertgaasi kaitse all, et vältida nioobiumi reageerimist õhus oleva hapniku, lämmastiku ja vesinikuga. Levinud meetodid hõlmavad elektronkiire sulatamist ja kaare sulatamist. Pärast sulamist valatakse nioobiumvedelik valuploki moodustamiseks vormi.

Kuum töötlemine

Valuplokk läbib eelneva kuuma protsessi, nagu sepistamine ja valtsimine, väiksemateks kangideks. See protsess võib parandada nioobiummetalli tihedust ja ühtlust ning parandada selle mehaanilisi omadusi. Sepistamine ja valtsimine toimub tavaliselt kõrgel temperatuuril, et vähendada metalli kõvadust ja suurendada selle elastsust.

Lõõmutamine

Pärast kuumtöötlemist nioobiummetallist toorik tuleb lõõmutada, et kõrvaldada sisemine pinge ja taastada materjali plastilisus. Lõõmutamine toimub tavaliselt vaakumis või inertses atmosfääris, et vältida nioobiumi oksüdeerumist.

Külmtöötlus

Külmtöötlemine, sealhulgas traadi tõmbamine ja külmvaltsimine, on lõõmutatud nioobiummetalltooriku edasiseks töötlemiseks peeneks traadiks. Külmtöötlus tuleb läbi viia rangelt kontrollitud tingimustes, et tagada nioobiumtraadi mõõtmete täpsus ja pinna kvaliteet.

Traadi joonistamine

Traadi tõmbamine on protsess, mille käigus venitatakse jäme nioobiumpulk järk-järgult peeneks traadiks, vähendades järk-järgult vormi läbimõõtu. Iga joonisega kaasneb materjali kõvenemine, nii et nioobiumi töödeldavuse ja vormitavuse säilitamiseks on vaja mitut lõõmutamist.

Külmvaltsimine

Mõnel juhul võib nioobiummetallist toorikud läbida külmvaltsimise protsessi, mis hõlmab metalli läbiviimist läbi paari pöörleva rulli, et vähendada selle paksust ja suurendada selle pikkust. Külmvaltsimist vahelduvad tavaliselt lõõmutamine, et järk-järgult töödelda nioobiumitooriku soovitud kuju ja suurusega traadiks.

Pinnatöötlus

Et tagada nioobiummetalltraadi kõrge puhtus ja pinnaviimistlus, vajab valmis nioobiumtraat tavaliselt pinnatöötlust. Levinud pinnatöötlusmeetodid hõlmavad elektrolüütilist poleerimist ja keemilist poleerimist. Need meetodid võivad eemaldada pinnalt oksiidid ja lisandid ning parandada nioobiumtraadi korrosioonikindlust ja elektrijuhtivust.

Testimine ja pakendamine

Lõpuks peab nioobiummetalltraat läbima range testimise, et tagada selle suuruse, puhtuse ja mehaaniliste omaduste vastavus nõuetele. Kvalifitseeritud nioobiumtraat pakitakse vastavalt kliendi nõudmistele, tavaliselt vaakumkinnitatud või inertgaasiga kaitsvasse pakendisse, et vältida oksüdeerumist transportimise ja ladustamise ajal.

Nioobiummetalli omaduste kategooriad

Nioobiummetall on läikiv, plastiline metall. Sellel on kõrge sulamistemperatuur (2477 kraadi C), madalam tihedus kui sarnastel tulekindlatel metallidel, kõrge korrosioonikindlus (kuid madalam kui tantaal) ja head külmtöötlemisomadused.
Allpool on selle omaduste kokkuvõte:
Elemendi kategooria – siirdemetallid
Faas – tahke
Sümbol - Nb
Arv - 41
Tihedus - 8,57 grammi kuupsentimeetri kohta
STD aatommass — 92,90638 (2) g/mol
Kristallstruktuur – kehakeskne kuup
Sulamistemperatuur – 2750 K, 2477 kraadi C, 4491 kraadi F
Keemistemperatuur - 5017 K, 4744 kraadi C, 8571 kraadi F
Elektriline takistus — (0 kraad) 152 nΩ·m
Soojusjuhtivus — (300 K) 53,7 W·m–1·K–1
Soojuspaisumine – 7,3 µm/(m·K)

Meie tehas

Zhenan New Metal Co., Ltd. on alati keskendunud metallmaterjalide uurimis- ja arendustegevusele, tootmisele ja müügile. Meie tehase pindala on 30000 ruutmeetrit ja sellel on täielik komplekt kaasaegseid tootmisseadmeid. Sellel on kaks suuremahulist metallitootmisettevõtet ja metallimaterjalide testimiskeskus. Toodetud metallmaterjalide kvaliteet on usaldusväärne.

Meie sertifikaat

Esitatud küsimused

K: Kas nioobium reageerib veega?

V: Nioobium ei reageeri tavatingimustes veega. Metalli nioobium pind on kaitstud õhukese oksiidikihiga.

K: Mis teeb nioobiummetalli ainulaadseks?

V: Faktid nioobiummetalli kohta: tootmine, omadused, rakendused ...
Nioobium on läikiv, plastiline metall. Sellel on kõrge sulamistemperatuur (2477 kraadi C), madalam tihedus kui sarnastel tulekindlatel metallidel, kõrge korrosioonikindlus (kuid madalam kui tantaal) ja head külmtöötlemisomadused.

K: Milleks kasutatakse kolme asja nioobiummetalli?

V: Nioobiummetalli kasutatakse sulamites, sealhulgas roostevaba teras. See parandab sulamite tugevust, eriti madalatel temperatuuridel. Nioobiumi sisaldavaid sulameid kasutatakse reaktiivmootorites ja rakettides, hoonete ja naftapuurtornide talades ja talades ning nafta- ja gaasijuhtmetes.

K: Kas nioobiummetallil on magnetilised omadused?

V: Nioobiummetall muutub krüogeensetel temperatuuridel ülijuhiks. Atmosfäärirõhul on sellel elementaarsete ülijuhtide kõrgeim kriitiline temperatuur 9,2 K. Nioobiumil on kõigist elementidest suurim magnetiline läbitungimissügavus.

K: Kas nioobiummetall reageerib millegagi?

V: Sellel on kehakeskne kuubikujuline kristalliline struktuur ning oma füüsikaliste ja keemiliste omaduste poolest sarnaneb see tantaaliga. Seda tuleb isegi mõõdukal temperatuuril töötlemisel asetada kaitsvasse atmosfääri, kuna see kipub reageerima hapniku, süsiniku, halogeenide, lämmastiku ja väävliga.

K: Mis hävitab nioobiummetalli?

V: Tundub, et nioobiummetalli ei rünnata toatemperatuuril paljud happed, kuid see lahustub vesinikfluoriidhappes (HF) või HF ja lämmastikhappe segus (HNO3).

K: Kas nioobiummetall on tuleohtlik?

V: Sädemete või leegiga kokkupuutel süttiv tolmu kujul. Tingimused, mida tuleb vältida: Kõik süüteallikad. Tolmu eemaldamise tingimused. Kokkusobimatud materjalid: happed, oksüdeerivad ained, fluor, kloor, broom, halogeensüsinikud, süsiniktetrakloriid, süsiniktetrafluoriid, freoon.

K: Mida teeb nioobiummetall terasega?

V: Metall nioobium suurendab nii tavapärastel tootmisviisidel valmistatud kuumvaltsitud süsinikmangaanteraste tugevust kui ka sitkust.

K: Kas nioobiummetall võib elektrit juhtida?

V: Täpsemalt võib see juhtida elektrit ilma elektritakistuseta. See tähendab, et jahutatuna suudab see väga kergesti elektrit juhtida. Nioobium on perioodilisuse tabeli 5. rühmas ja 5. perioodis leiduv siirdemetall.

K: Kas nioobiummetalli on lihtne painutada?

V: Nagu väärismetallid, on ka nioobiummetall väga plastiline ja kõvastub väga aeglaselt. See lõikab kergesti juveliiri saega ning seda saab hõlpsasti käsitsi vormida, pehmendada, jälitada ja sepistada. Sellel on mõõdukas tihedus - umbes kolmandik kullast, kaks korda suurem titaanist ja 10 protsenti suurem kui raual.

K: Mis on nioobiummetalli ühilduvus?

V: Nioobiummetallil on suurepärane ühilduvus vedelate metallidega, nagu naatrium, kaalium, liitium ja uraan. Seda kasutatakse naatriumaurulampides, kuna sellel on suurepärane vastupidavus metallilisele naatriumile kas auru või sula kujul.

K: Kas nioobiummetalli kasutatakse autodes?

V: Praegu on umbes 80% kõigist autode lehtterase klassidest regulaarselt mikrolegeeritud nioobiummetalliga. Nioobium on neljas kõige sagedamini legeeriv element autode lehtterastes.

K: Kas nioobiummetall on ülijuht?

V: Metall nioobium on üks enim uuritud ülijuhte nii teoreetiliselt kui ka eksperimentaalselt. See on tohutult oluline ülijuhtivate rakenduste kõigis harudes, alates võimsatest magnetitest kuni kvantarvutusteni. Seetõttu on hädavajalik mõista selle põhiomadusi väga üksikasjalikult.

K: Mis on nioobiummetalli roll terases?

V: Terasele lisatud metalli nioobium täiustab märkimisväärselt terase valustruktuuri ja austeniitstruktuuri. Piisav, kuid minimaalne nioobiumi kogus, mis on vajalik terase austeniidi{{0}}terade rafineerimise kontrollimiseks, on 0,03–004%. 2. Nioobiumi lisamisel tõuseb austeniiditerade jämedustemperatuur.

K: Kas nioobiummetalli kasutatakse magnetites?

V: Nioobiummetall muutub ülijuhiks väga madalatel temperatuuridel. Titaani (NbTi) või tina (Nb3Sn) legeerimisel toodab see ülijuhtivaid magneteid, mida kasutatakse magnetresonantstomograafia (MRI) skannerites, tuumamagnetresonantsi (NMR) seadmetes ja osakeste kiirendites, nagu CERN1 suur hadronite põrkur.

K: Kas nioobiummetall reageerib happega?

V: Metall nioobium on enamiku hapete suhtes vastupidav. See lahustub vesinikfluoriidhappes, HF või HF ja lämmastikhappe segus HNO3.

K: Kas nioobiummetall on reaktiivne metall?

V: Element nioobiummetall on madala tihedusega hõbedane metall ja keemiline sümbol Nb. Nioobium on läikiv, plastiline metall. See on kõrge sulamistemperatuuriga ülijuht. Nioobium on ka väga vastupidav kuumusele ja korrosioonile ning üldiselt ei reageeri.

K: Kas nioobiummetall muudab värvi?

V: Nioobiummetalli ei saa kuumalt värvida nii, nagu titaani saab. See muutub lihtsalt tumehalliks/mustaks (mis võib olla soovitav!), kuid see ei tekita vikerkaarevärve. Ainus viis nioobiumi värvimiseks on anodeerimine.

K: Mis hävitab nioobiummetalli?

V: Tundub, et nioobiummetalli ei rünnata toatemperatuuril paljud happed, kuid see lahustub vesinikfluoriidhappes (HF) või HF ja lämmastikhappe segus (HNO3).

K: Kas nioobiummetall reageerib vesinikkloriidhappega?

V: Metall nioobium muutub ülijuhiks temperatuuril 9,15 K. See ei lahustu vees, vesinikkloriidhappes, lämmastikhappes ja vees; lahustub vesinikfluoriidhappes; ja lahustub sulatatud leelishüdroksiidis.

Oleme professionaalsed nioobiummetalli tootjad ja tarnijad Hiinas, kes on spetsialiseerunud kvaliteetse kohandatud teenuse pakkumisele. Ootame teid soojalt ostma meie tehasest konkurentsivõimelise hinnaga nioobiummetalli. Lisateabe saamiseks võtke meiega ühendust.