Ниобий металлический

Что такое металл ниобий?

 

Ниобий — химический элемент; его символ — Nb (ранее колумбий, Cb) и атомный номер 41. Это светло-серый, кристаллический и пластичный переходный металл. Чистый ниобий имеет твердость по шкале Мооса, близкую к чистому титану, и пластичность, близкую к железу. Ниобий очень медленно окисляется в атмосфере Земли, поэтому его применяют в ювелирных изделиях как гипоаллергенную альтернативу никелю. Ниобий часто встречается в минералах пирохлоре и колумбите, отсюда и прежнее название «колумбий».

 

 
Преимущества металлического ниобия
 
01/

Пластичность и ковкость:Ниобий — металл очень пластичный и ковкий. Это означает, что его можно вытягивать в проволоку или ковать в тонкие листы, что является важным свойством для производственных и инженерных применений.

02/

Высокая температура плавления:Имея температуру плавления около 2468 градусов по Цельсию (4474 градуса по Фаренгейту), металлический ниобий может выдерживать экстремальные температуры, что делает его идеальным для использования в высокотемпературной технике.

03/

Устойчивость к коррозии:Металл ниобий исключительно устойчив к коррозии, что делает его полезным в средах, которые могут разрушить или повредить другие материалы.

04/

Сверхпроводимость:Одним из самых замечательных свойств ниобия является его способность становиться сверхпроводящим при криогенных температурах. При охлаждении ниже определенной температуры он может проводить электричество с нулевым сопротивлением, свойство, используемое в различных научных и медицинских приложениях.

Почему выбрали нас

 

 

Гарантия качества
Zhenan использует очень строгую систему контроля качества, включая выбор сырья, контроль производства, проверку продукции, тонкую упаковку и доставку. Вся продукция проходит строгий анализ, и каждый заказ проверяется соответствующими процессами перед отправкой.

Професиональные услуги
Имея большой опыт в области высокочистых материалов, мы можем помочь клиентам выбрать материалы, спроектировать продукцию и предоставить техническую поддержку. У нас есть независимые лаборатории для разработки и тестирования новых материалов и предоставления технических консультаций клиентам.

Мы предлагаем самые конкурентоспособные цены
Zhenan предлагает самые конкурентоспособные цены на различные продукты. Мы поддерживаем тесное сотрудничество с лидерами отрасли в Китае, чтобы получать недорогие и высококачественные материалы. В то же время мы создали полную систему поставок для снижения затрат, и мы всегда стремимся к эффективному массовому производству и научному управлению.

Каковы области применения металлического ниобия?
 

Металлургическая промышленность
Около 85% - 90% ниобиевого металла в мире используется для производства железа и стали в виде ниобиевого железа. Сталь может увеличить прочность более чем на 30% путем добавления 0,03% - 0.05% ниобия. Ниобий может вызывать осаждение и контролировать скорость охлаждения для достижения дисперсионного распределения осадков и регулировать уровень вязкости стали в широком диапазоне. Таким образом, добавление ниобиевой стали может не только повысить прочность стали, но и может улучшить стойкость стали к высокотемпературному окислению и коррозионную стойкость стали, снизить температуру перехода стали в пластичное хрупкое состояние, сталь имеет хорошие сварочные свойства и формуемость.

 

Промышленность сверхпроводящих материалов
Некоторые соединения ниобия и металлический ниобий имеют высокую температуру сверхпроводящего перехода, что широко используется при производстве различных промышленных сверхпроводников, таких как сверхпроводящие генераторы, мощные ускорительные магниты, сверхпроводящие магнитные накопители энергии, оборудование для магнитно-резонансной томографии и т. д.
В настоящее время наиболее важными сверхпроводниковыми материалами являются NB Ti и Nb Sn, которые широко используются в медицинской диагностике, в аппаратах магнитно-резонансной томографии и в спектрометрах ядерного магнитного резонанса для анализа спектральных линий.

 

Аэрокосмическая промышленность
Аэрокосмическая промышленность является основной областью применения ниобия высокой чистоты, в основном используемого для производства двигателей и жаропрочных компонентов ракет и космических аппаратов. Горячие сплавы на основе NB и Ta обладают превосходной термической и термостойкостью и обрабатываемостью, которые широко используются в компонентах самолетов и лопатках газовых турбин. В Соединенных Штатах почти все двигатели реактивных истребителей изготавливаются из ниобиевого сплава.

 

Атомная энергетика
Металлический ниобий имеет высокую теплопроводность, высокую температуру плавления, хорошую коррозионную стойкость и низкое сечение захвата нейтронов. Это материал, который хорошо подходит для атомных реакторов. Основные области применения металлического ниобия в атомной энергетике включают включение ядерного топлива, сплавов ядерного топлива и конструкционных материалов теплообменников в ядерных реакторах.

 

Электронная промышленность
Ниобатную керамику можно использовать для производства конденсаторов. Монокристалл, такой как соединения ниобата лития и ниобата калия, представляет собой новый тип оптоэлектроники и электроники с хорошими кристаллическими, пьезоэлектрическими, пироэлектрическими и оптическими свойствами, широко применяется в инфракрасной, лазерной технике и электронной промышленности. Кроме того, металл ниобий имеет высокую температуру плавления, высокую эмиссионную способность электронов и способность притягивать воздух. Его можно использовать для изготовления электронных ламп и других электронных вакуумных устройств.

 

Медицинская сфера
Ниобий обладает антикоррозионной физиологической и хорошей биологической совместимостью, не образует различных жидких веществ в организме человека и практически не повреждает биологические ткани, может быть адаптирован к любому методу стерилизации, что часто используется при изготовлении костных пластин, винтов для черепных пластин, корней растений, хирургических инструментов и т. д.

 

Другие приложения
В химической промышленности металлический ниобий является высококачественным материалом, устойчивым к кислоте и жидкому металлу, который может использоваться в нагревателях и охладителях кухонных машин. Кроме того, ниобиевая кислота также является важным катализатором.
Металлический ниобий также применяется в литейной промышленности, его основная роль заключается в формировании твердого карбида и изменении морфологии и размера графита, которые часто используются при производстве автомобильных головок цилиндров, поршневых колец, тормозов и т. д. Кроме того, ниобий иногда используется в памятных монетах с золотом и серебром.

Типы металлического ниобия
1. Пластины из ниобия

Ниобиевые пластины могут использоваться в различных высокотехнологичных приложениях, охватывающих металлургию, машиностроение и промышленность. Могут быть изготовлены индивидуальные формы, размеры и толщины в соответствии с требованиями клиентов.
С помощью этого процесса можно изготавливать сплавы ниобия и титана для использования в сверхпроводниках и ускорителях частиц, вставки для монет и тигли со стабильными размерами, используемые для выращивания алмазов.
Ниобий — исключительный тугоплавкий металл с превосходной устойчивостью к износу и теплу. Кроме того, его температура плавления высока, и он демонстрирует превосходные свойства коррозионной стойкости.
Nb является важным легирующим элементом в высокопрочных низколегированных (HSLA) сталях. Он обеспечивает более эффективные упрочняющие агенты, чем ванадий или титан; для достижения того же увеличения прочности требуется всего лишь половина Nb.

2. Лист ниобия

Металл ниобий — мягкий серый переходный металл с превосходными легирующими свойствами, широко применяемый в высокотехнологичном оборудовании, таком как сверхпроводящие магниты и сканеры МРТ.
Низкая токсичность и иризация ниобия делают его идеальным для ювелирных изделий и декоративных применений, таких как анодирование. Анодирование обеспечивает контролируемый и повторяемый диапазон цветов, которые не ржавеют и не тускнеют, и их можно легко полировать или шлифовать для достижения высокоглянцевой отделки.
Он производится посредством холодной прокатки и химически чист для различных реактивных применений. Они также доступны в виде катушек, которые используются в полупроводниковых и электронных энергетических приложениях.

3. Ниобиевая фольга

Металлический ниобий — мягкий серый переходный металл, похожий на тантал, обладающий близкими к танталу свойствами, который находит применение в медицине и процессах производства стали.
В качестве части его коррозионной стойкости и прочностных свойств титан часто добавляется в нержавеющую сталь для защиты от коррозии и повышения прочности. Кроме того, он служит в качестве флюса в сварочных прутках.
Ниобий также является идеальным материалом для сверхпроводящих магнитов, используемых в сканерах МРТ, благодаря своей превосходной гибкости и стойкости к окислению, что делает его подходящим дополнением.

4. Ниобиевая полоса

Ниобий — это светло-серый кристаллический переходный металл с высокими гибкими свойствами, которые делают его пригодным для гальванических ювелирных изделий и сверхпроводящих приложений. Кроме того, этот универсальный металл имеет множество промышленных применений, поскольку он был обнаружен в сверхпроводящих материалах и приложениях.
Измеренные значения сечения захвата тепловых нейтронов низкие, что делает этот материал пригодным для ядерных применений, например, в магнитах сканеров МРТ.
Высокая температура плавления алюминия и его превосходная коррозионная стойкость делают его востребованным материалом для изготовления деталей, и его даже можно сплавлять с никелем или железом для создания сверхпроводящих материалов.
Алюминий также может быть эффективным материалом для передачи оптических сигналов посредством поверхностно-локализованных эванесцентных волн. Это важный выбор в нанофотонике, предоставляющий альтернативу благородным металлам для оптической передачи.

 

 

Химические свойства металлического ниобия

Металл приобретает синеватый оттенок при длительном воздействии воздуха при комнатной температуре. Несмотря на высокую температуру плавления в элементарной форме (2468 градусов), он менее плотный, чем другие тугоплавкие металлы. Кроме того, он устойчив к коррозии, проявляет свойства сверхпроводимости и образует диэлектрические оксидные слои.

 

Металл ниобий немного менее электроположителен и более компактен, чем его предшественник в периодической таблице, цирконий, тогда как он практически идентичен по размеру более тяжелым атомам тантала, в результате лантаноидного сжатия. В результате химические свойства металлического ниобия очень похожи на свойства тантала, который находится непосредственно под металлическим ниобием в периодической таблице. Хотя его коррозионная стойкость не такая выдающаяся, как у тантала, более низкая цена и большая доступность делают металлический ниобий привлекательным для менее требовательных применений, таких как футеровка чанов на химических заводах.

铌片

 

Метод обработки металлической проволоки из ниобия

Ниобий — редкий металл с превосходными физическими и химическими свойствами, и его проволока широко используется во многих высокотехнологичных областях. Методы обработки ниобиевой проволоки в основном включают плавку, литье слитков, горячую обработку, холодную обработку и окончательное формование. Ниже приведены основные этапы обработки ниобия:

 

 

Плавка и литье в слитки

Плавка металлического ниобия обычно осуществляется в вакууме или в среде инертного газа, чтобы предотвратить реакцию ниобия с кислородом, азотом и водородом в воздухе. Распространенные методы включают электронно-лучевую плавку и дуговую плавку. После плавки жидкий ниобий заливают в форму для формирования слитка.

Горячая обработка

Слиток подвергается предварительной горячей обработке, такой как ковка и прокатка, в более мелкие заготовки. Этот процесс может улучшить плотность и однородность металлического ниобия и улучшить его механические свойства. Ковка и прокатка обычно проводятся при высоких температурах, чтобы снизить твердость металла и повысить его пластичность.

Отжиг

Заготовку из ниобия после горячей обработки необходимо отжечь для устранения внутренних напряжений и восстановления пластичности материала. Отжиг обычно проводят в вакууме или инертной атмосфере для предотвращения окисления ниобия.

Холодная обработка

Холодная обработка, включая волочение проволоки и холодную прокатку, является ключевым этапом для дальнейшей обработки отожженной металлической заготовки ниобия в тонкую проволоку. Холодная обработка должна проводиться в строго контролируемых условиях, чтобы гарантировать размерную точность и качество поверхности ниобиевой проволоки.

Волочение проволоки

Волочение проволоки — это процесс постепенного растяжения грубого ниобиевого прутка в тонкую проволоку посредством серии постепенно уменьшающихся диаметров формы. Каждое волочение сопровождается закалкой материала, поэтому для сохранения обрабатываемости и пластичности ниобия требуются многократные отжиги.

Холодная прокатка

В некоторых случаях заготовки из ниобиевого металла могут нуждаться в холодной прокатке, которая включает в себя прохождение металла через пару вращающихся роликов для уменьшения его толщины и увеличения длины. Холодная прокатка обычно чередуется с отжигом для постепенной обработки заготовки из ниобия в желаемую форму и размер проволоки.

Обработка поверхности

Для обеспечения высокой чистоты и качества поверхности проволоки из ниобия, готовая проволока из ниобия обычно требует обработки поверхности. Обычные методы обработки поверхности включают электролитическую полировку и химическую полировку. Эти методы могут удалить оксиды и примеси с поверхности и улучшить коррозионную стойкость и электропроводность проволоки из ниобия.

Тестирование и упаковка

Наконец, металлическая проволока из ниобия должна пройти строгие испытания, чтобы гарантировать, что ее размер, чистота и механические свойства соответствуют требованиям. Квалифицированная ниобиевая проволока упаковывается в соответствии с требованиями заказчика, как правило, в вакуумную или защитную упаковку из инертного газа для предотвращения окисления во время транспортировки и хранения.

 

Категории свойств металла ниобия

 

 

Ниобий — блестящий, пластичный металл. Он имеет высокую температуру плавления (2477 градусов по Цельсию), меньшую плотность, чем аналогичные тугоплавкие металлы, высокую коррозионную стойкость (но ниже, чем у тантала) и хорошие свойства холодной обработки.
Ниже приводится краткое изложение его свойств:
Категория элемента — Переходные металлы
Фаза — Твёрдое тело
Символ — Nb
Номер — 41
Плотность — 8,57 грамма на кубический сантиметр.
Атомный вес STD — 92,90638(2) г/моль
Кристаллическая структура — объемно-центрированная кубическая
Температура плавления — 2750 К, 2477 градусов Цельсия, 4491 градус Фаренгейта
Температура кипения — 5017 К, 4744 градуса по Цельсию, 8571 градус по Фаренгейту.
Удельное электрическое сопротивление — (0 градус) 152 нОм·м
Теплопроводность — (300 К) 53,7 Вт·м−1·К−1
Тепловое расширение — 7,3 мкм/(м·К)

 

Наш завод

 

Zhenan New Metal Co., Ltd. всегда фокусировалась на исследованиях и разработках, производстве и продаже металлических материалов. Наш завод занимает площадь 30,000 квадратных метров и имеет полный комплект современного производственного оборудования. Он имеет два крупных завода по производству металла и центр испытаний металлических материалов. Качество производимых металлических материалов заслуживает доверия.

productcate-1-1
productcate-1-1

 

Наш сертификат

 

productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
productcate-1-1
 

 

 
Задаваемые вопросы
 

В: Реагирует ли ниобий с водой?

A: Ниобий не реагирует с водой при нормальных условиях. Поверхность металлического ниобия защищена тонким слоем оксида.

В: Что делает металл ниобий уникальным?

A: Факты о металле ниобий: производство, свойства, применение...
Ниобий — блестящий, пластичный металл. Он имеет высокую температуру плавления (2477 градусов по Цельсию), меньшую плотность, чем аналогичные тугоплавкие металлы, высокую коррозионную стойкость (но ниже, чем у тантала) и хорошие свойства холодной обработки.

В: Для каких трех целей используется металл ниобий?

A: Металлический ниобий используется в сплавах, включая нержавеющую сталь. Он повышает прочность сплавов, особенно при низких температурах. Сплавы, содержащие ниобий, используются в реактивных двигателях и ракетах, балках и фермах для зданий и нефтяных вышек, а также нефте- и газопроводах.

В: Обладает ли металл ниобий магнитными свойствами?

A: Металлический ниобий становится сверхпроводником при криогенных температурах. При атмосферном давлении он имеет самую высокую критическую температуру среди элементарных сверхпроводников — 9,2 К. Ниобий имеет самую большую глубину магнитного проникновения среди всех элементов.

В: Реагирует ли металл ниобий с чем-либо?

A: Он имеет объемно-центрированную кубическую кристаллическую структуру и по своим физическим и химическим свойствам напоминает тантал. Его необходимо помещать в защитную атмосферу при обработке даже при умеренных температурах, поскольку он имеет тенденцию реагировать с кислородом, углеродом, галогенами, азотом и серой.

В: Что разрушает металлический ниобий?

A: Металлический ниобий, по-видимому, не реагирует со многими кислотами при комнатной температуре, но растворяется в плавиковой кислоте HF или в смеси HF и азотной кислоты HNO3.

В: Является ли металл ниобий горючим?

A: Воспламеняется в виде пыли при воздействии искр или пламени. Условия, которых следует избегать: Все источники возгорания. Условия запыления. Несовместимые материалы: Кислоты, окислители, фтор, хлор, бром, галогенуглероды, четыреххлористый углерод, четырехфтористый углерод, фреон.

В: Какое воздействие оказывает металл ниобий на сталь?

A: Металлический ниобий повышает как прочность, так и вязкость горячекатаных углеродистых марганцевых сталей, изготовленных традиционными способами производства.

В: Может ли металл ниобий проводить электричество?

A: В частности, он может проводить электричество без электрического сопротивления. Это означает, что при охлаждении он может проводить электричество очень легко. Ниобий — переходный металл, находящийся в 5-й группе и 5-м периоде периодической таблицы.

В: Легко ли гнется металл ниобий?

A: Как и драгоценные металлы, ниобий очень пластичен и крайне медленно закаляется. Он легко режется ювелирной пилой и может быть легко вручную сформирован, отчеканен, прочеканен и прокован. Он имеет умеренную плотность — примерно в три раза меньше, чем у золота, в два раза больше, чем у титана, и на 10 процентов больше, чем у железа.

В: Какова совместимость металлического ниобия?

A: Металлический ниобий отлично совместим с жидкими металлами, такими как натрий, калий, литий и уран. Он используется в натриевых лампах из-за его превосходной устойчивости к металлическому натрию, как в паровой, так и в расплавленной форме.

В: Используется ли металл ниобий в автомобилях?

A: В настоящее время около 80% всех марок автомобильной листовой стали регулярно микролегируются металлическим ниобием. Ниобий является четвертым наиболее часто используемым легирующим элементом в автомобильных плоских сталях.

В: Является ли металл ниобий сверхпроводником?

A: Металл ниобий является одним из наиболее исследованных сверхпроводников, как теоретически, так и экспериментально. Он имеет огромное значение во всех областях применения сверхпроводимости, от мощных магнитов до квантовых вычислений. Поэтому крайне важно изучить его фундаментальные свойства в мельчайших подробностях.

В: Какова роль металлического ниобия в стали?

A: Металлический ниобий, добавленный к стали, значительно измельчает литую структуру и аустенитную структуру стали. Адекватное и в то же время минимальное количество ниобия, необходимое для контроля за измельчанием зерен аустенита в стали, составляет от 0,03 до 004%. 2. При добавлении ниобия температура укрупнения зерен аустенита повысится.

В: Используется ли металл ниобий в магнитах?

A: Металлический ниобий становится сверхпроводником при очень низких температурах. При сплавлении с титаном (NbTi) или оловом (Nb3Sn) он производит сверхпроводящие магниты, используемые в сканерах магнитно-резонансной томографии (МРТ), оборудовании ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и ускорителях частиц, таких как Большой адронный коллайдер в ЦЕРНе1.

В: Реагирует ли металл ниобий с кислотой?

A: Металлический ниобий устойчив к большинству кислот. Он растворяется в плавиковой кислоте, HF, или смеси HF и азотной кислоты, HNO3.

В: Является ли металл ниобий химически активным?

A: Элемент ниобий — серебристый металл с низкой плотностью и химическим символом Nb. Ниобий — блестящий, пластичный металл. Это сверхпроводник с высокой температурой плавления. Ниобий также очень устойчив к нагреванию и коррозии и, как правило, нереактивен.

В: Меняет ли металл ниобий цвет?

A: Металлический ниобий нельзя термически окрасить так, как титан. Он просто станет темно-серым/черноватым (что может быть желательно!), но не даст радужные цвета. Единственный способ окрасить ниобий — анодирование.

В: Что разрушает металлический ниобий?

A: Металлический ниобий, по-видимому, не реагирует со многими кислотами при комнатной температуре, но растворяется в плавиковой кислоте HF или в смеси HF и азотной кислоты HNO3.

В: Реагирует ли металлический ниобий с соляной кислотой?

A: Металлический ниобий становится сверхпроводником при температуре 9,15 градуса Кельвина. Он нерастворим в воде, соляной кислоте, азотной кислоте и царской водке; растворим в плавиковой кислоте; растворим в расплавленном гидроксиде щелочи.

Мы являемся профессиональными производителями и поставщиками ниобия в Китае, специализируемся на предоставлении высококачественного индивидуального обслуживания. Мы тепло приветствуем вас, чтобы купить ниобий по конкурентоспособной цене на нашем заводе. Свяжитесь с нами для получения более подробной информации.

экстракция ниобия, Ниобий фосфат, Производственная мощность ниобия