Fibra de iobiu: producție, proprietăți, aplicare

Niobiul este un element chimic cu 41 ordinalnumăr. A fost descoperit pentru prima oară la începutul secolului al XIX-lea, însă recunoașterea sa a fost amânată de 150 de ani. Numai în 1950, prin decizia Uniunii Internaționale de Chimie Aplicată și Teoretică, atomului i sa alocat o celulă proprie în sistemul periodic al lui Mendeleyev.

Pentru a folosi calități utileelement din industrie, se face o bandă de niobiu. În sine, nu are nimic unic. Toți potențialul său este dezvăluit atunci când se creează aliaje, soluții și alți compuși.

Extracția de niobiu

Îmbogățirea minereului de niobiu este foarte complexă șicostisitor. Toate pentru că conținutul său într-o tonă de rocă nu depășește 24 de grame. În plus, elementul este foarte greu de distins de tantal datorită unor proprietăți chimice similare.

În condiții naturale apare numai înforma dispersată - în roci și cristale igneous, precum și în compoziția unor minerale - pyrochlore, loparite, columbite-tantalite. Acest element al sistemului periodic este extras în principal din compușii reprezentați. Producția de niobiu constă în trei etape:

Deschiderea unei rase cu conținut ridicat de substanțe de niobiu.
Separarea niobului de tantal, prepararea compușilor săi puri.
Recuperarea și purificarea metalelor și a aliajelor acestora din impurități.

Baza ciclului de producție esteprocese termice la temperaturi ridicate folosind aluminiu, sodiu sau carbon. benzi imediat niobiu pulbere preparată prin presare, sinterizare „cuburi“ praf în vid, și arc de topire cu fascicul de electroni.

Proprietăți utile

Datorită caracteristicilor sale remarcabile, niobiueste utilizat în multe industrii. Pentru a facilita procesul de introducere a elementului în formula compoziției de bază, se fabrică diferite produse de laminare, inclusiv banda de niobiu. Principala substanță activă în acest caz este carbură de niobiu, care are un efect benefic asupra proprietăților mecanice ale materialelor.

Pentru alierea unei tone de oțel, este necesardoar 200 de grame de niobiu. Aliajul obținut are o duritate mare și o plasticitate, o fragilitate scăzută, o rezistență mai bună la coroziune. Elementul este utilizat, de asemenea, pentru protecția metalelor neferoase, în special aluminiu, din alcalii și acizi.

Aplicarea niobiului

Banda de niobiu este cel mai adesea folosită înCa aditiv de aliere în crearea de aliaje atât din metale neferoase cât și din metale feroase. Principalele domenii de aplicare a niobiului sunt ingineria rachetelor, echipamentele radio și electronice, ingineria aparatelor chimice, aviația și ingineria spațială.

Utilizarea niobiului metalic sau purse datorează anumitor proprietăți utile. Printre acestea, în special refractare ridicată, rezistență la coroziune, capacitatea de a îmbunătăți rezistența la căldură a materialelor și conductivitatea acestora.

Calitatea unică pe care o are niobiul, este practic o interacțiune zero cu izotopii de uraniu la temperaturi de până la 1100 de grade Celsius. În plus, atomul are o radioactivitate artificială scăzută. Toate acestea permit ca acesta să fie utilizat pentru protejarea reactoarelor nucleare, precum și a containerelor pentru stocarea combustibilului radioactiv uzat.

Produse din niobiu

De la produsele metalice de niobiu sunt createîn principal pentru a răspunde nevoilor industriei nucleare. Aici, furnizează cochilii pentru elementele de eliminare a căldurii cu uraniu și plutoniu, containere pentru depozitarea metalelor lichide, deșeuri radioactive.

Produsele fabricate din niobiu sunt folosite pentru a creade înaltă putere de calcul. Cu ajutorul său, se reduce rezistența conductorilor, obținându-se astfel crisotroni - elemente superconductoare superioare ale computerului. În Austria, un aliaj de argint și niobiu a fost utilizat pentru monedarea monedelor de colectare.