A nióbium fő felhasználása az acél ötvözőeleme

Mar 05, 2024

A nióbium és a tantál 24 x 10%, illetve 2,1 x 10% mennyiségben található meg a földkéregben, azaz a réz körülbelül tízszer nagyobb mennyiségben van jelen, mint a tantál. A természetben a réz és a tantál szinte mindig együtt találhatók az ércekben. Több mint 130 féle tantál és rezet tartalmazó ásvány létezik, amelyek közül a kolumbit és a tantalit az ipari tantál és a réz fő nyersanyaga, amelyből az arany tantál származik.

A nióbium fő felhasználása az acél ötvözőeleme. A nióbium szuperötvözött acél adalékanyagként finomíthatja az acélszemcséket, javíthatja a szemcsék durvulási hőmérsékletét, csökkentheti az acél túlmelegedését és a ridegséget, javíthatja az acél szilárdságát, szívósságát és magas hőmérsékleten való kúszási tulajdonságait.

A káros szennyező elemekben található nióbium az oxigén, a nitrogén, a hidrogén és a szén, ezek a rejtett vagy vissza a szervezetbe képződhetnek, oldhatósága és hőmérséklete nagy összefüggést mutat egymással. Az oldhatóság felett számos második és harmadik fázis jelenik meg, vagy többszörös szilárd oldattá válik. Az intersticiális szennyeződések hatása a réz ridegségére nagyobb hidrogénnel, majd az ammóniával, oxigénnel és szénnel.
1, a hidrogén szerepe a nióbiumban

A nióbium szobahőmérsékleten névlegesen oldhatatlan hidrogénben. A hidrogén szilárd oldhatósága a nióbiumban a hőmérséklet emelkedésével csökken. Feloldódáskor szilárd oldatot kezd képezni, majd hidrid keletkezik, amely kemény, szürke színű anyag. A réz hidrogénben hevítéssel keménysé és törékennyé tehető.

2, a nitrogén szerepe a nióbiumban

A nitrogén a rézmátrixba kerül, hogy visszaképződjön az oldott anyaggá és a vegyületekké. Kétféle réz ammónia létezik: NbN és Nb2N. az előbbi a centripetális köbös szerkezetre, karakterállandó:=4,370A sűrűség 84 gramm köbcentiméter, lángpont 2300-2500 fok. Ez utóbbi sűrű hatszögletű szerkezet, sűrűsége 808 g köbcentiméter 2300 fok, amikor az ammónia szilárd oldhatósága a rézben akár 18%, a hőmérséklet csökkenésével és 1600 fokos meredek csökkenése 3,7%-kal. A nióbium ellenáll a kénsav, a salétromsav, a sósav és a forrásban lévő víz által okozott korróziónak. A nióbiumban a hidrogén oldhatósága nagyon kicsi, kevesebb, mint 4,8%, 500 fok körülbelül 001%, 1150 fok körülbelül 0005%, a nióbiumban oldott nitrogén törékennyé teheti, a szilárd oldatból kicsapódik ammónia, de meglágyíthatja a nióbiumot is.

Niobium Alloy C-103Niobium Alloy C-103Niobium Alloy C-103

 

 

3, az oxigén szerepe a nióbiumban

Az oxigén nagyszámú szilárd oldat lehet nióbiumban, a nióbiumban az oxigén vissza az oldhatóságig nagyon magas, 1800 fokon 8%, 1880 fokon 4% 6 esetén, a hőmérséklet csökkenésével ill. a gyors csökkenés 700-ban, ha a csökkenés 1%, oxigén a nióbium szilárd oldhatóságában * nem több, mint 072%, 500 fok 0,25% esetén 6, az oxigén és a nióbium bomlási nyomása magas, és a hőmérséklet meredeken emelkedik. Az oxigén szinte teljesen eltávolítható magas hőmérsékleten és nagy vákuumban. Az oxigén reakcióba lép az ötvözetben lévő aktív aranyszandálokkal, így oxidokat és diffúz erősítést képez.

4, A szén szerepe a nióbiumban

A nióbium a szénnel reagálva karbidot képez

5, A nióbium és a nióbiumötvözet alkalmazása a szuperkemény anyagipari kompozit lapokban

Mivel a nióbium és a nióbiumötvözet magas lángpontja, magas hőmérséklet-állósága, a szívóhatás és a nehezen lángolható fém védőréteg, a gyémánt és köbös bór-hidrid kompozit lemezgyártás révén a cirkónium korrózióállósága, a meglévő ötvözeteszköz a ritka arany könnyű feldolgozásához és olajhoz. , bányászati, fúrószerszámok és vágószerszámok gyémánt és köbös bór-hidrid felhasználásával. Az élettartam több mint 200-szor magasabb, mint az általános ötvözeté,