Niobiumin pääasiallinen käyttötarkoitus on seosaineena teräksessä

Niobiumia on maankuoressa 24 x 10 % ja tantaalia 2,1 x 10 %, eli kuparia on noin kymmenen kertaa enemmän kuin tantaalia. Luonnossa kuparia ja tantaalia esiintyy lähes aina yhdessä malmeissa. Tantaalia ja kuparia sisältäviä mineraaleja on yli 130 erilaista, joista kolumbiitti ja tantaliitti ovat pääraaka-aineita teollisessa tantaalissa ja kuparissa, josta kulta-tantaali on peräisin.

Niobiumin pääasiallinen käyttötarkoitus on seosaineena teräksessä. Niobium superseosteräksen lisäaineena voi jalostaa teräksen rakeita, parantaa jyvän karkenemislämpötilaa, vähentää teräksen ylikuumenemista ja karkaisuhaurautta, parantaa teräksen lujuutta, sitkeyttä ja korkean lämpötilan virumisominaisuuksia.

Niobiumissa haitallisia epäpuhtauksia ovat happea, typpeä, vetyä ja hiiltä, ​​ne voivat syntyä piilossa tai takaisin kehoon, sen liukoisuudella ja lämpötilalla on suuri suhde. Yli liukoisuus eri toisen ja kolmannen faasin ilmestyy, tai tulee useita kiinteä liuos. Interstitiaalisten epäpuhtauksien vaikutus kuparin haurastumiseen vedyn ollessa suurempi, jota seuraa ammoniakki, happi ja hiili.
1, vedyn rooli niobissa

Niobium on nimellisesti liukenematon vetyyn huoneenlämpötilassa. Vedyn kiinteä liukoisuus niobiumiin laskee lämpötilan noustessa. Liukeneessaan se alkaa muodostaa kiinteää liuosta ja muodostaa sitten hydridiä, joka on kovaa, harmaanväristä ainetta. Kupari voidaan tehdä kovaksi ja hauraaksi kuumentamalla vedyssä.

2, typen rooli niobiumissa

Typpi kuparimatriisiin muodostumaan takaisin liuenneeksi aineeksi ja yhdisteiksi. Kupariammoniakkia on kahta tyyppiä: NbN ja Nb2N. edellinen keskipitkälle kuutiorakenteelle, merkkivakio a=4.370A tiheys 84 grammaa kuutiosenttimetriä, liekkipiste 2300-2500 astetta. Jälkimmäinen on tiheä kuusikulmainen rakenne, tiheys 808 g kuutiosenttimetriä 2300 astetta, kun kiinteä ammoniakin liukoisuus kupariin jopa 18%, lämpötilan aleneminen ja jyrkkä lasku 1600 astetta 3,7%. Niobium kestää rikkihapon, typpihapon, suolahapon ja kiehuvan aqua regian aiheuttamaa korroosiota. Vetyliukoisuus niobiin on hyvin pieni, alle 4,8 %, 500 astetta noin 001 % 1150 astetta noin 0005 %, niobiumiin liuennut typpi, voi tehdä sen hauraaksi, ammoniakin saostuminen kiinteästä liuoksesta, mutta se voi myös pehmentää niobia.

3, hapen rooli niobiumissa

Happi voi olla suuri määrä kiinteitä liuoksia niobiumissa, niobiumissa oleva happi takaisin liukoisuuteen on erittäin korkea, 1800 astetta 8 %:lla, 1880 astetta 4 % 6:lla, lämpötilan laskeessa ja nopea lasku 700:ssa, kun pudotus on 1%, happi niobin kiinteässä liukoisuus * enintään 072%, 500 astetta 0,25%:lla 6, hapen ja niobin hajoamispaine on korkea, ja lämpötila nousee jyrkästi. Happi voidaan poistaa lähes kokonaan korkeassa lämpötilassa ja suuressa tyhjiössä. Happi reagoi aktiivisten kultasandaalien kanssa seoksessa muodostaen oksideja ja hajavahvistusta.

4, Hiilen rooli niobiumissa

Niobium reagoi hiilen kanssa muodostaen karbidia

5, Niobiumin ja niobiumseoksen käyttö superkovien materiaaliteollisuuden komposiittilevyissä

Koska niobiumilla ja niobiuseoksella on korkea liekkipiste, korkean lämpötilan kestävyys, korroosionkestävyys zirkoniumin kanssa imuvaikutuksen ja vaikeasti palavan metallisuojakerroksen ansiosta, timantti- ja kuutio-boorihydridikomposiittilevytuotannossa, olemassa oleva metalliseostyökalu harvinaisen kullan kevyeen käsittelyyn ja öljyyn , kaivos-, poraus- ja leikkaustyökalut timantti- ja kuutioboorihydridillä. Käyttöikä on yli 200 kertaa pidempi kuin yleisellä seoksella,