Niobiumstrip: productie, eigenschappen, toepassing

Inhoudsopgave:

Niobiumstrip: productie, eigenschappen, toepassing
Niobiumstrip: productie, eigenschappen, toepassing

Video: Niobiumstrip: productie, eigenschappen, toepassing

Video: Niobiumstrip: productie, eigenschappen, toepassing
Video: Alfa Bank asks $400 million from state, markets 2024, Mei
Anonim

Niobium is een scheikundig element met 41 serienummers. Het werd voor het eerst ontdekt aan het begin van de 19e eeuw, maar de erkenning ervan werd 150 jaar vertraagd. Pas in 1950 kreeg het atoom, door de beslissing van de Internationale Unie voor Toegepaste en Theoretische Chemie, zijn eigen cel toegewezen in het periodiek systeem van Mendelejev.

niobium strip
niobium strip

Om de nuttige eigenschappen van het element in de industrie te gebruiken, wordt er een niobiumstrip van gemaakt. Op zichzelf heeft het niets unieks. Het volledige potentieel wordt onthuld bij het maken van legeringen, oplossingen en andere composities.

Niobium-mijnbouw

Verrijking van niobiumertsen is een zeer complex en kostbaar proces. Dit komt omdat het geh alte in één ton steen niet groter is dan 24 gram. Bovendien is het element zeer moeilijk te onderscheiden van tantaal vanwege vergelijkbare chemische eigenschappen.

Onder natuurlijke omstandigheden komt het alleen in verspreide vorm voor - in stollingsgesteenten en kristallen, evenals in de samenstelling van sommige mineralen - pyrochloor, loparite, columbiet-tantaliet. Dit element van het periodiek systeem wordt voornamelijk gewonnen uit:aangeboden verbindingen. De productie van niobium bestaat uit drie fasen:

  1. Ontdek steen met een hoog niobiumgeh alte.
  2. Scheiding van niobium van tantaal, waardoor hun zuivere verbindingen worden verkregen.
  3. Restauratie en zuivering van metaal en zijn legeringen van onzuiverheden.

De productiecyclus is gebaseerd op thermische processen bij hoge temperatuur waarbij aluminium, natrium of koolstof wordt gebruikt. Directe niobiumstrips worden verkregen door het poeder te persen, poeder "kubussen" in een vacuüm te sinteren, evenals het smelten van elektrische straalbogen.

Nuttige eigenschappen

Vanwege zijn uitstekende eigenschappen wordt niobium in veel industrieën gebruikt. Om het proces van het introduceren van het element in de formule van de basissamenstelling te vergemakkelijken, worden verschillende gewalste producten vervaardigd, waaronder een niobiumstrip. Het belangrijkste actieve ingrediënt in dit geval is niobiumcarbide, dat een gunstig effect heeft op de mechanische eigenschappen van materialen.

niobiumproductie
niobiumproductie

Er is slechts 200 gram niobium nodig om één ton staal te legeren. De resulterende legering onderscheidt zich door een hoge hardheid en taaiheid, lage brosheid en een betere corrosieweerstand. Het element wordt ook gebruikt voor de bescherming van non-ferrometalen, in het bijzonder aluminium, tegen alkaliën en zuren.

Gebruik van niobium

Niobiumstrip wordt meestal gebruikt als legeringsadditief bij het maken van legeringen van zowel non-ferro als ferrometalen. De belangrijkste toepassingsgebieden van niobium zijn raketwetenschap, radio- en elektronische engineering, chemische technologieapparatenbouw, luchtvaart en ruimtevaart.

Het gebruik van metallisch of puur niobium is te danken aan een aantal nuttige eigenschappen. Onder hen vallen vuurvastheid, corrosieweerstand, het vermogen om de hittebestendigheid van materialen te verhogen en hun geleidend vermogen op.

De unieke kwaliteit van de niobiumstrip is dat er bijna geen interactie is met uraniumisotopen bij temperaturen tot 1100 graden Celsius. Bovendien heeft het atoom een lage kunstmatige radioactiviteit. Dit alles maakt het mogelijk om het te gebruiken om kernreactoren te beschermen, evenals containers voor de opslag van verbruikte radioactieve brandstof.

Niobium-producten

Metalenniobiumproducten worden voornamelijk gebruikt om aan de behoeften van de nucleaire industrie te voldoen. Hier worden schelpen voor uranium- en plutonium-splijtstofelementen, containers voor de opslag van vloeibare metalen en radioactief afval uit gewonnen.

niobium producten
niobium producten

Niobium-producten worden gebruikt om zware computerapparatuur te maken. Met zijn hulp wordt de weerstand van geleiders verminderd, waardoor cryotrons worden verkregen - computerelementen met een superhoge geleidbaarheid. In Oostenrijk werd een legering van zilver en niobium gebruikt om verzamelmunten te slaan.

Aanbevolen: