Метал ниобий

Какво представлява металът ниобий

 

Металът ниобий е химичен елемент; има символ Nb (по-рано колумбий, Cb) и атомен номер 41. Това е светлосив, кристален и пластичен преходен метал. Чистият ниобий има твърдост по Моос, подобна на чистия титан, и има подобна пластичност на желязото. Ниобият се окислява много бавно в земната атмосфера, поради което се използва в бижутата като хипоалергенна алтернатива на никела. Ниобият често се среща в минералите пирохлор и колумбит, откъдето идва и предишното име "колумбий".

 

 
Предимства на металния ниобий
 
01/

Пластичност и ковкост:Металът ниобий е силно пластичен и ковък. Това означава, че може да бъде изтеглен на тел или накован на тънки листове, свойство, което е от съществено значение за производствените и инженерните приложения.

02/

Висока точка на топене:С точка на топене от около 2468 градуса по Целзий (4474 градуса по Фаренхайт), металът ниобий може да издържи на екстремни температури, което го прави идеален за използване при високотемпературни инженерни приложения.

03/

Устойчивост на корозия:Металът ниобий е изключително устойчив на корозия, което го прави полезен в среди, които биха разградили или повредили други материали.

04/

Свръхпроводимост:Едно от най-забележителните свойства на металния ниобий е способността му да стане свръхпроводим при криогенни температури. Когато се охлади под определена температура, той може да провежда електричество с нулево съпротивление, свойство, използвано в различни научни и медицински приложения.

Защо да изберете нас

 

 

Осигуряване на качеството
Zhenan работи с много стриктна система за контрол на качеството, включително избор на суровини, контрол на производството, проверка на продукта, фино опаковане и доставка. Всички продукти се подлагат на строг анализ и всяка поръчка се проверява от съответните процеси преди изпращане.

Професионално обслужване
С богат опит в материали с висока чистота, ние можем да помогнем на клиентите да изберат материали, да проектират продукти и да предоставят техническа поддръжка. Имаме независими лаборатории за разработване и тестване на нови материали и предоставяне на технически консултации на клиентите.

Ние предлагаме най-конкурентните цени
Zhenan предоставя най-конкурентните цени за различни продукти. Поддържаме тясно сътрудничество с лидерите в индустрията в Китай, за да получим евтини и висококачествени материали. В същото време сме създали цялостна система за верига за доставки, за да намалим разходите и винаги се стремим към ефективно масово производство и научно управление.

Какви са приложенията на металния ниобий
 

Промишленост за желязо и стомана
Около 85% до 90% от металния ниобий в света се използва за производство на желязо и стомана като форма на ниобиево желязо. Стоманата може да увеличи повече от 30% здравина чрез добавяне на 0,03% - 0.05% ниобий. Ниобият може да предизвика утаяване и да контролира скоростта на охлаждане, за да постигне разпределение на дисперсията на утайките и да регулира нивото на якост на стоманата в широк диапазон. Следователно, добавянето на ниобиева стомана може не само да подобри здравината на стоманата, но също така може да подобри устойчивостта на стомана при високотемпературно окисляване и устойчивост на корозия, да намали температурата на пластичен крехък преход на стоманата, стоманата има добри заваръчни свойства и възможност за формоване.

 

Промишленост за свръхпроводящи материали
Някои ниобиеви съединения и ниобиев метал имат висока свръхпроводяща температура на преход, която се използва широко в производството на различни промишлени свръхпроводници, като свръхпроводящ генератор, високомощни ускорителни магнити, свръхпроводящо съхранение на магнитна енергия, оборудване за магнитен резонанс и др.
Понастоящем най-важните свръхпроводникови материали са NB Ti и Nb Sn, които се използват широко в медицинската диагностика на апарати за магнитно резонансно изображение и ядрено-магнитен резонансен спектрометър за анализ на спектрални линии.

 

Аерокосмическа индустрия
Аерокосмическата индустрия е основната област на приложение на ниобий с висока чистота, използван главно за производство на двигатели и топлоустойчиви компоненти на ракети и космически кораби. Горещите сплави на базата на NB и Ta имат отлична термична и термична устойчивост и обработваемост, които се използват широко в компоненти на самолети и лопатки на газови турбини. В Съединените щати почти всички двигатели на изтребители са направени от ниобиева сплав.

 

Атомна енергетика
Металният ниобий има висока топлопроводимост, висока точка на топене, добра устойчивост на корозия и ниско напречно сечение на улавяне на неутрони. Това е материал, който е много подходящ за атомни реактори. Основните употреби на металния ниобий в индустрията за атомна енергия включват включването на ядрено гориво, сплави на ядрени горива и структурни материали на топлообменници в ядрени реактори.

 

Електронна индустрия
Ниобатната керамика може да се използва за производството на кондензатори. Единичен кристал, като литиев ниобат и съединения на калиев ниобат, е нов тип оптоелектроника и електроника с добри кристални, пиезоелектрични, пироелектрични и оптични свойства, широко се прилага в инфрачервени, лазерни технологии и електронна индустрия. Освен това металът ниобий има висока точка на топене, висок емисионен електронен капацитет и има способността да привлича въздух. Може да се използва за направата на електронни тръби и други електронни вакуумни устройства.

 

Медицинска област
Ниобият има антикорозионна физиологична и добра биологична съвместимост, няма да се случи различни течни вещества в човешкото тяло и почти няма увреждане на биологичните тъкани, може да се адаптира за всеки метод на стерилизация, който често се използва при производството на костна плоча, черепна плоча винт, корен на растение, хирургически инструменти и др.

 

Други приложения
В химическата промишленост металният ниобий е висококачествен материал, устойчив на корозия от киселини и течни метали, който може да се използва в нагреватели и охладители на машини за готвене. Освен това ниобиевата киселина също е важен катализатор.
Металът ниобий също се прилага в леярската промишленост, основната му роля е да образува твърд карбид и да промени морфологията и размера на графита, които често се използват в производството на автомобилни цилиндрови глави, бутални пръстени и спирачки и др. В допълнение, ниобият понякога се използва в възпоменателни монети със злато и сребро.

Видове метален ниобий
1. Ниобиеви плочи

Ниобиевите плочи могат да се използват в различни високотехнологични приложения, обхващащи металургията, инженерството и индустрията. Персонализирани форми, размери и дебелини могат да бъдат произведени според изискванията на клиентите.
Ниобиево-титаниеви сплави за използване в свръхпроводници и ускорители на частици, вложки за монети и тигли със стабилни размери, използвани за растеж на диаманти, могат да бъдат направени с помощта на този процес.
Металът ниобий е изключителен огнеупорен метал с изключителна устойчивост на износване и топлина. Освен това, неговата точка на топене е висока и показва отлични свойства за устойчивост на корозия.
Nb е основен легиращ елемент във високоякостни нисколегирани (HSLA) стомани. Осигурява по-ефективни укрепващи агенти от ванадий или титан; само половината от количеството Nb е необходимо за постигане на същото увеличение на якостта.

2. Ниобиев лист

Ниобият е мек, сив преходен метал с отлични легиращи свойства и широко разпространени приложения във високотехнологично оборудване като свръхпроводящи магнити и MRI скенери.
Ниската токсичност и преливането на ниобия го правят идеален за бижута и декоративни приложения, като анодизиране. Анодирането произвежда контролирана и повторяема гама от цветове, които не ръждясват и не потъмняват и могат лесно да бъдат полирани или полирани за постигане на покрития с висок блясък.
Произвежда се чрез процедури на студено валцуване и е химически чист за различни реактивни приложения. Предлагат се и като намотки, които се използват в полупроводникови и електронни енергийни приложения.

3. Ниобиево фолио

Ниобият е мек, сив преходен метал, подобен на тантал, със свойства, близки до тантала, който намира приложение в медицински приложения и процеси за производство на стомана.
Като част от свойствата си на устойчивост на корозия и якост, титанът често се добавя към неръждаема стомана за защита от корозия и повишаване на якостта. Освен това служи като флюс в заваръчните пръти.
Ниобият също е идеален материал за свръхпроводящи магнити, използвани в MRI скенери, поради отличната си гъвкавост и устойчивост на окисляване, което го прави подходящо допълнение.

4. Ниобиева лента

Ниобиевият метал е светлосив, кристален преходен метал с висока гъвкавост, което го прави подходящ за галванични дизайни на бижута и приложения за свръхпроводимост. Освен това този универсален метал има много промишлени приложения, тъй като е открит в свръхпроводящи материали и приложения.
Измерванията на напречното сечение на улавяне на термични неутрони са ниски, което прави този материал подходящ за ядрени приложения, като тези, открити в магнитите на MRI скенера.
Високата точка на топене на алуминия и отличната устойчивост на корозия го правят желан материал за производствени части и дори може да бъде легиран с никел или желязо за създаване на свръхпроводящи материали.
Алуминият може също да бъде ефективен материал за предаване на оптични сигнали чрез локализирани на повърхността мимолетни вълни. Това е решаващ избор в нанофотониката, осигурявайки алтернатива на благородните метали за оптично предаване.

 

 

Химични свойства на металния ниобий

Металът придобива синкав оттенък, когато е изложен на въздух при стайна температура за продължителни периоди. Въпреки високата точка на топене в елементарна форма (2468 градуса), той е по-малко плътен от другите огнеупорни метали. Освен това, той е устойчив на корозия, проявява свойства на свръхпроводимост и образува диелектрични оксидни слоеве.

 

Металът ниобий е малко по-малко електроположителен и по-компактен от своя предшественик в периодичната таблица, цирконий, докато той е практически идентичен по размер с по-тежките танталови атоми, в резултат на свиването на лантанида. В резултат на това химичните свойства на метала ниобий са много подобни на тези на тантала, който се появява точно под метала ниобий в периодичната таблица. Въпреки че устойчивостта му на корозия не е толкова изключителна, колкото тази на тантала, по-ниската цена и по-голямата наличност правят метала ниобий привлекателен за по-малко взискателни приложения, като облицовки на вани в химически заводи.

铌片

 

Метод на обработка на метална ниобиева тел

Ниобият е рядък метал с отлични физични и химични свойства и неговата тел се използва широко в много високотехнологични области. Методите за обработка на ниобиевата тел включват главно топене, леене на слитък, гореща обработка, студена обработка и окончателно формоване. Следните са основните етапи на обработка на ниобий:

 

 

Топене и леене на блокове

Топенето на метален ниобий обикновено се извършва под вакуум или защита от инертен газ, за ​​да се предотврати реакцията на ниобия с кислорода, азота и водорода във въздуха. Общите методи включват топене с електронен лъч и дъгово топене. След разтопяване ниобиевата течност се излива във форма, за да се образува слитък.

Гореща обработка

Слитъкът преминава през предварителен горещ процес, като коване и валцуване, на по-малки заготовки. Този процес може да подобри плътността и еднородността на металния ниобий и да подобри неговите механични свойства. Коването и валцоването обикновено се извършват при високи температури, за да се намали твърдостта на метала и да се увеличи неговата пластичност.

Отгряване

Металната заготовка от ниобий след гореща обработка трябва да бъде отгрята, за да се елиминира вътрешното напрежение и да се възстанови пластичността на материала. Отгряването обикновено се извършва във вакуум или инертна атмосфера, за да се предотврати окисляването на ниобий.

Студена обработка

Студената обработка, включително теглене на тел и студено валцуване, е ключовата стъпка за по-нататъшна обработка на отгрята метална заготовка от ниобий във фина тел. Студената обработка трябва да се извършва при строго контролирани условия, за да се гарантира точността на размерите и качеството на повърхността на ниобиевата тел.

Чертеж на тел

Изтеглянето на тел е процесът на постепенно разтягане на грубата ниобиева пръчка във фина тел чрез поредица от постепенно намаляване на диаметъра на формата. Всеки чертеж е придружен от втвърдяване на материала, така че са необходими многократни отгрявания, за да се поддържа обработваемостта и ковкостта на ниобия.

Студено валцуване

В някои случаи металните заготовки от ниобий може да се наложи да преминат през процес на студено валцуване, който включва преминаване на метала през двойка въртящи се ролки, за да се намали дебелината му и да се увеличи дължината му. Студеното валцуване обикновено се редува с отгряване, за да се преработи постепенно ниобиевата заготовка в желаната форма и размер на телта.

Повърхностна обработка

За да се осигури висока чистота и повърхностно покритие на ниобиевата метална тел, готовата ниобиева тел обикновено изисква повърхностна обработка. Обичайните методи за повърхностна обработка включват електролитно полиране и химическо полиране. Тези методи могат да премахнат оксидите и примесите на повърхността и да подобрят устойчивостта на корозия и електрическата проводимост на ниобиевата тел.

Тестване и опаковане

И накрая, ниобиевата метална тел трябва да бъде подложена на строги тестове, за да се гарантира, че нейният размер, чистота и механични свойства отговарят на изискванията. Квалифицираната ниобиева тел се опакова според изискванията на клиента, обикновено във вакуумно запечатана опаковка или защитна опаковка от инертен газ, за ​​да се предотврати окисляването по време на транспортиране и съхранение.

 

Категории свойства на метален ниобий

 

 

Металът ниобий е лъскав, пластичен метал. Той се характеризира с висока точка на топене (2477 градуса C), по-ниска плътност от подобни огнеупорни метали, висока устойчивост на корозия (но по-ниска от тантала) и добри свойства за студена обработка.
Следва обобщение на свойствата му:
Категория на елемента — Преходни метали
Фаза — Твърдо
Символ — Nb
Номер — 41
Плътност — 8,57 грама на кубичен сантиметър
Стандартно атомно тегло — 92,90638(2) g/mol
Кристална структура — тяло центриран куб
Температура на топене — 2750 K, 2477 градуса C, 4491 градуса F
Точка на кипене - 5017 K, 4744 градуса C, 8571 градуса F
Електрическо съпротивление — (0 градуса ) 152 nΩ·m
Топлопроводимост — (300 K) 53,7 W·m−1·K−1
Термично разширение — 7,3 µm/(m·K)

 

Нашата фабрика

 

Zhenan New Metal Co., Ltd. винаги се е фокусирала върху изследванията и развитието, производството и продажбите на метални материали. Нашата фабрика обхваща площ от 30,000 квадратни метра и разполага с пълен набор от модерно производствено оборудване. Разполага с две големи фабрики за производство на метали и център за изпитване на метални материали. Качеството на произвежданите метални материали е надеждно.

productcate-1-1
productcate-1-1

 

Нашият сертификат

 

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

 

 
Задавани въпроси
 

Въпрос: Ниобият реагира ли с вода?

О: Ниобият не реагира с вода при нормални условия. Повърхността на металния ниобий е защитена от тънък оксиден слой.

В: Какво прави метала ниобий уникален?

A: Факти за металния ниобий: производство, свойства, приложения ...
Ниобият е лъскав, пластичен метал. Той се характеризира с висока точка на топене (2477 градуса C), по-ниска плътност от подобни огнеупорни метали, висока устойчивост на корозия (но по-ниска от тантала) и добри свойства за студена обработка.

В: Кои са трите неща, за които се използва металът ниобий?

О: Металният ниобий се използва в сплави, включително неръждаема стомана. Подобрява здравината на сплавите, особено при ниски температури. Сплави, съдържащи ниобий, се използват в реактивни двигатели и ракети, греди и греди за сгради и петролни платформи и нефтопроводи и газопроводи.

В: Има ли металът ниобий магнитни свойства?

О: Металният ниобий се превръща в свръхпроводник при криогенни температури. При атмосферно налягане той има най-високата критична температура от елементарните свръхпроводници при 9,2 K. Ниобият има най-голямата дълбочина на магнитно проникване от всеки елемент.

В: Металът ниобий реагира ли с нещо?

О: Има центрирана в тялото кубична кристална структура и по своите физични и химични свойства прилича на тантал. Трябва да се постави в защитна атмосфера, когато се обработва дори при умерени температури, тъй като има тенденция да реагира с кислород, въглерод, халогени, азот и сяра.

В: Какво унищожава метала ниобий?

О: Металният ниобий изглежда не се атакува от много киселини при стайна температура, но се разтваря във флуороводородна киселина, HF, или в смес от HF и азотна киселина, HNO3.

Въпрос: Запалим ли е металът ниобий?

A: Запалим под формата на прах, когато е изложен на искри или пламък. Условия, които трябва да се избягват: Всички източници на запалване. Условия за разпрашаване. Несъвместими материали: Киселини, окислители, флуор, хлор, бром, халокарбони, въглероден тетрахлорид, въглероден тетрафлуорид, фреон.

В: Какво прави металът ниобий със стоманата?

О: Металният ниобий увеличава както здравината, така и издръжливостта на горещовалцуваните въглеродни манганови стомани, произведени по конвенционални производствени пътища.

В: Може ли металът ниобий да провежда електричество?

О: По-конкретно, той може да провежда електричество без електрическо съпротивление. Това означава, че когато се охлади, той може да провежда електричество много лесно. Ниобият е преходен метал, намиращ се в група 5 и период 5 на периодичната таблица.

Въпрос: Лесно ли се огъва металът ниобий?

О: Подобно на благородните метали, ниобият е много пластичен и се втвърдява изключително бавно. Реже се лесно с бижутерски трион и може да се оформя ръчно, да се изглажда, да се изковава и да се кове с лекота. Има умерена плътност - около една трета от тази на златото, два пъти по-голяма от тази на титана и 10 процента по-голяма от тази на желязото.

В: Каква е съвместимостта на металния ниобий?

О: Металният ниобий има отлична съвместимост с течни метали като натрий, калий, литий и уран. Използва се в лампи с натриеви пари поради отличната си устойчивост на метален натрий, както в пара, така и в стопена форма.

В: Използва ли се метал ниобий в автомобилите?

О: Понастоящем около 80% от всички видове автомобилна ламарина са редовно микролегирани с ниобий. Ниобият е четвъртият най-често използван легиращ елемент в автомобилните плоски стомани.

В: Металът ниобий свръхпроводник ли е?

О: Металът ниобий е един от най-изследваните свръхпроводници, както теоретично, така и експериментално. Той е изключително важен във всички клонове на свръхпроводящи приложения, от мощни магнити до квантови изчисления. Ето защо е наложително да се разберат основните му свойства в много подробности.

В: Каква е ролята на металния ниобий в стоманата?

О: Металният ниобий, добавен към стоманата, усъвършенства забележително отлятата структура и аустенитната структура на стоманата. Адекватното и все пак минимално количество ниобий, необходимо за контрола на рафинирането на аустенитните{{0}}зърна в стоманата, е 0,03 до 004%. 2. С добавяне на ниобий, температурата на загрубяване на аустенитните зърна ще се повиши.

В: Използва ли се метал ниобий в магнитите?

О: Металният ниобий става свръхпроводник при много ниски температури. Когато се легира с титан (NbTi) или калай (Nb3Sn), той произвежда свръхпроводящи магнити, използвани в скенери за магнитен резонанс (MRI), оборудване за ядрено-магнитен резонанс (NMR) и ускорители на частици като Големия адронен колайдер в CERN1.

В: Металният ниобий реагира ли с киселина?

О: Металният ниобий е устойчив на повечето киселини. Той се разтваря във флуороводородна киселина, HF, или смес от HF и азотна киселина, HNO3.

В: Металът ниобий реактивен метал ли е?

О: Елементът метал ниобий е сребрист метал с ниска плътност и химически символ Nb. Ниобият е лъскав, пластичен метал. Той е свръхпроводник с висока точка на топене. Ниобият също така е силно устойчив на топлина и корозия и като цяло е нереактивен.

Въпрос: Променя ли цвета си металът ниобий?

О: Металният ниобий не може да бъде оцветен топлинно по начина, по който титанът може. Просто ще стане тъмно сиво/черно (което може да е желателно!), но няма да произведе цветове на дъгата. Единственият начин за оцветяване на ниобий е чрез анодиране.

В: Какво унищожава метала ниобий?

О: Металният ниобий изглежда не се атакува от много киселини при стайна температура, но се разтваря във флуороводородна киселина, HF, или в смес от HF и азотна киселина, HNO3.

В: Металният ниобий реагира ли със солна киселина?

О: Металният ниобий става свръхпроводник при 9,15 градуса K. Той е неразтворим във вода, солна киселина, азотна киселина и царска вода; разтворим във флуороводородна киселина; и разтворим в стопен алкален хидроксид.

Ние сме професионални производители и доставчици на ниобиев метал в Китай, специализирани в предоставянето на висококачествени персонализирани услуги. Горещо ви приветстваме да закупите ниобиев метал на конкурентна цена от нашата фабрика. Свържете се с нас за повече подробности.

Надеждност на Niobium, Ниобиум за аерокосмическото пространство, Ниобиева издръжливост