Chemické vlastnosti niobu. Fyzikální vlastnosti Niobia NB při různých teplotách

Ve skutečnosti, niob, stejně jako všechny ostatní kovy, šedá. Nicméně použití pasivační vrstva oxiduDěláme, že naše kovové svítí krásné květiny . Ale niob není jen kov, příjemné oko. Jako Tantal je odolný vůči mnoha chemikáliím a je snadno přístupný pro tvarování i při nízkých teplotách.

Niob se v tom liší vysoká míra odolnosti proti korozi V něm se vejde nízká hmotnost. Tento materiál používáme pro výrobu vložek do mincí jakýchkoliv barev, odolných proti korozi odolné proti korozi pro použití v technikách pro potahování a tvarově odolné kelímky pro rostoucí diamanty. Vzhledem k vysoké úrovni biologické kompatibility se Niobium používá také jako materiál pro implantáty. Vysoký průchod přechodu také činí Impium Ideální materiály pro supravodivé kabely a magnety.

Zaručená čistota.

Můžete si být jisti jako naše produkty. Jako zdrojový materiál používáme pouze čisté niob. Takže vám zaručujeme extrémně vysoká čistota materiálu.

Mince a diamanty. Rozsah použití niobu.

Rozsah použití našeho niobu je stejně rozmanitý jako vlastnosti samotného materiálu. Níže jsme si krátce představili dva z nich:

Cenná a barva.

V nejvýhodnějším světle se náš niob objevuje ve výrobě mincí. V důsledku eloxování na povrchu niobu je tvořena tenká vrstva oxidu. Vzhledem k refrováním světla je tato vrstva osvětlena různými barvami. Tyto barvy můžeme ovlivnit změnou tloušťky vrstvy. Z červené na modrou: jakékoli barvy jsou možné.

Vynikající tvarovatelnost a trvanlivost.

Vysoká odolnost proti korozi a vynikající tvářitelnost činí niob ideální materiál pro kelímky používané pro výrobu umělých polykrystalických diamantů (PCD). Naše niobium kelímky se používají pro vysokoteplotní syntézu při vysokém tlaku.

Čistý niob získaný tavením.

Dodáváme naše niob získané tavením ve formě plechů, stuhy nebo tyčí. Můžeme také vyrobit produkty komplexní geometrie z ní. Naše čistá niob má následující vlastnosti:

• vysoký bod tání, složka 2 468 ° C
• vysoká plasticita při pokojové teplotě
• rekrystalizace při teplotách od 850 ° C do 1 300 ° C (v závislosti na stupni deformace a čistoty)
• vysoká odolnost ve vodných roztokech a roztavení kovů
• vysoká schopnost rozpustit uhlík, kyslík, dusík a vodík (nebezpečí zvyšování křehkosti)
• supravodivost
• vysoká úroveň biologické kompatibility

Dobré ve všech ohledech: Charakteristika niobu.

Niob odkazuje na skupinu žáruvzdorných kovů. Žáruvzdorné kovy jsou kovy, jehož bod tání přesahuje bod tání platiny (1 772 ° C). V žáruvzdorných kovech je energie spojující individuální atomy extrémně vysoké. Žáruvzdorné kovy se rozlišují vysoký bod tání v kombinaci s nízkotlaká para., vysoký modul pružnosti a vysoká tepelná stabilita. Žáruvzdorné kovy mají také nízký koeficient tepelného roztažnosti. Ve srovnání s jinými žáruvzdornými kovy má niob relativně nízkou hustotu, což je pouze 8,6 g / cm3

V periodickém systému chemické prvky Niob je ve stejném období jako molybden. V této souvislosti je jeho hustota a teplota tání srovnatelné s hustotou a teplotou tání molybdenu. Stejně jako tantal, niob podléhá křehkosti vodíku. Z tohoto důvodu se tepelná léčba niobu provádí ve vysokém vakuu, a nikoli v vodíkovém médiu. Niobium a Tantalt mají také vysokou odolnost proti korozi ve všech kyselinách a dobrou tvorbě.

Niob has. nejvyšší teplota přechodu mezi všemi prvky a to je -263,95 ° C.. Při teplotách níže, niob je supravodivý. Niobu má navíc řadu extrémně specifických vlastností:

Termofyzikální vlastnosti.

Stejně jako všechny žáruvzdorné kovy má Niobium vysoký bod tání a relativně vysokou hustotu. Tepelná vodivost niobu je srovnatelná s tepelnou vodivostí tantalu, ale nižší než wolframová. Koeficient tepelné roztažnosti niobu je vyšší než u wolframu, ale stále výrazně nižší než u železa nebo hliníku.

Termofyzikální vlastnosti změny niobu při změně teploty:

Koeficient lineární tepelné roztažnosti niobu a tantalu

Specifické teplo niobu a tantal

Tepelná vodivost niobu a tantalu

Mechanické vlastnosti.

Mechanické vlastnosti niobu závisí především z jeho Čistota a zejména obsah kyslíku, dusíku, vodíku a uhlíku. Dokonce i malé koncentrace těchto prvků mohou mít významný účinek. K jiným faktorům, které ovlivňují vlastnosti niobu produkční technologie, stupeň deformace a tepelné zpracování.

Stejně jako téměř všechny žáruvzdorné kovy, niob má voltakentrická krystalová mřížka. Teplota křehkého viskózního přechodu Niobium je pod místností. Z tohoto důvodu, niobium extrémně snadno tvarovat.

Při pokojové teplotě je rozšíření v přestávce více než 20%. S nárůstem stupně zpracování studeného kovů se jeho pevnost a tvrdost zvyšuje, ale současně klesá prodloužení během přestávky. Ačkoli materiál ztrácí plasticitu, nestane se křehkým.

Při pokojové teplotě je elastický modul niobu 104 GPA, což je menší než u wolframu, molybdenu nebo tantalu. Modul pružnosti se sníží zvýšením teploty. Při teplotě 1 800 ° C je 50 GPA.

Niobium elastický modul ve srovnání s wolframem, molybdenem a tantalem

Vzhledem k vysoké plasticitě niobu optimálně vhodný pro formovací procesy, jako je ohýbání, lisování, lisování nebo hluboký extrakt. Aby se zabránilo svařování za studena, doporučuje se používat nástroje z oceli nebo pevného kovu. Niob s obtížemi řezání. Čipy jsou špatně odděleny. V tomto ohledu doporučujeme používat nástroje s čipovými kroky. Niob je jiný vynikající svařitelnost Ve srovnání s wolframu a molybdenem.

Máte otázky mechanické zpracování Žáruvzdorné kovy? Rádi vám pomůžeme používat naše dlouholeté zkušenosti.

Chemické vlastnosti.

Niob z přírody je pokryta hustou vrstvou oxidu. Oxidová vrstva chrání materiál a poskytuje vysokou odolnost proti korozi. Při pokojové teplotě není niob odolný pouze v několika anorganických látkách: je koncentrovaná kyselina sírová, fluor, fluorid fluorid, kyselina fluorová a kyselina šťavelová. Niob rezistentní na vodné roztoky amoniaku.

Alkalické roztoky, hydroxid sodný hydroxid a hydroxid draselný mají také chemický dopad na niob. Prvky, které tvoří pevné implantační roztoky, zejména vodík, mohou také vytvářet niob křehké. Odolnost proti korozi niobu s rostoucí teplotou a v kontaktu s roztoky sestávajícími z několika chemikálií. Při pokojové teplotě je niob zcela odolný v médiu jiných nekovových látek, s výjimkou fluoru. Nicméně, při teplotách nad asi 150 ° C, niob reaguje s chlorem, bromem, jodem, šedým a fosforem.

Niobium je stabilní v některých taveninách kovů, jako je AG, BI, CD, CS, Cu, GA, Hg, K, Li, Mg, Na a Pb, za předpokladu, že tyto tavení obsahují malé množství kyslíku. Al, Fe, Be, Ni, CO, stejně jako Zn a SN všechny mají chemický účinek na niobu.

Niob nereaguje s inertními plyny. Z tohoto důvodu mohou být jako ochranné plyny použity čisté inertní plyny. Nicméně, se zvýšením teploty, niob aktivně reaguje s kyslíkem, dusíkem a vodíkem obsaženým ve vzduchu. Kyslík a dusík mohou být eliminovány žíhacím materiálem ve vysokém vakuu při teplotách nad 1,700 ° C. Vodík je eliminován při 800 ° C. Takový způsob vede ke ztrátě materiálu v důsledku tvorby nestálých oxidů a rekrystalizace konstrukce.

Chcete použít niob v průmyslové troubě? Nobiota může reagovat se konstrukčními díly z refrakčních oxidů nebo grafitu. Dokonce i velmi stabilní oxidy, jako je hliník, hořčík nebo oxid zirkoničitý, mohou být obnoveny při vysokých teplotách, pokud přicházejí do styku s niobem. Během kontaktu s grafitem mohou být karbidy tvořit, což vede ke zvýšení křehkosti niobu. Ačkoli obvykle může být niob snadno kombinován s molybdenem nebo wolframu, může se nechat reagovat s hexagonálním nitridem boru a nitrid křemíku. Omezující teplota uvedená v tabulce je platná pro vakuum. Při použití ochranného plynu jsou tyto teploty přibližně 100 ° C-200 ° C níže.

Niob, který se stal křehkým obsahem vodíku, může být regenerován žíháním ve vysokém vakuu při 800 ° C.

Prevalence v přírodě a přípravě.

V 1801, anglický chemik Charles Charles Hatchett prozkoumal těžký černý kámen přinesl z Ameriky. Zjistil, že kámen v té době obsahuje neznámý prvek, který zavolal kolumbie ve své zemi původu. Jméno, ve kterém je znám, je nyní, "niobium" mu dal v roce 1844 jeho druhý otvírák Heinrich Rose. Heinrich Rose se stala první osobou, která se podařilo oddělit Niobi z Tantalu. Před tím nebylo možné tyto dva materiály rozlišovat. Rosa dal kovový titul " niobium"Podle názvu dcery Tsara Tantalal Niobia. Chtěl tak zdůraznit úzký vztah dvou kovů. Kovový niob byl poprvé získán zotavení v roce 1864 podle KV Blomstrand. Oficiální název niobu přijaté pouze po přibližně 100 letech Dlouhodobé spory. Mezinárodní asociace teoretické a aplikované chemie uznávala "niobium" oficiální název kovu.

Niob je nejčastěji nalezen v přírodě ve formě Columbte, také známý jako Niobit, jehož chemický vzorec (Fe, Mn) [(Nb, Ta) O3] 2. Dalším důležitým zdrojem niobu je pyrochlor, niobat vápník komplexní struktura. Vklady této rudy se nacházejí v Austrálii, Brazílii a některých afrických zemích.

Extaked ruda je obohacena různé metodya výsledkem je koncentrát s obsahem (TA, NB) 2O5 až 70%. Koncentrát se potom rozpustí v kyselině hydrogluorické a sírové. Poté se fluoridové sloučeniny tantalu a niobu extrahují extrakcí. Niobium fluorid se oxiduje kyslíkem, což má za následek niobium oxid, a pak se obnovuje uhlíkem při teplotě 2 000 ° C, v důsledku toho, který je vytvořen kovový niob. Prostřednictvím dalšího tavícího elektronového paprsku se ukazuje vysokou čistotu niobu.

0,145 nm, (v závorkách uvedeno souřadnice. Číslo) Nb 2+ 0,085 nm (6), Nb3+ 0,086 nm (6), Nb4+ 0,082 nm (6), 0,092 nm (8), Nb5 + 0,062 nm ( 4), 0,078 nm (6), 0,083 nm (7), 0,088 nm (8).

Obsah v zemské kůře 2. 10 -3% hmotnostních. S tím se běžně nachází v přírodě. Naib. Důležité - Kolombit-tantalit a čepele. Columbiete Tantalit (Fe, Mn) (NB, T) 2O 6 obsahuje 82-86% Nb a to. Když je obsah niobu vyšší než tzv. Kolombit, s reverzním poměrem - tantalitem. (NA, CA, CE) 2 (Nb, Ti) 2 (OH, F) O 6 Obvykle obsahuje 37,5-65,6% Nb205 5; Šíření (NA, CE, CA, SRXNB, TI) O 3 -8-10% Nb205 5. Niob je slabě paramagnetický a radioaktivní z důvodu nečistot u a th.

Columbietes se nachází v vypuknutých pegmatitech, biotitech a alkalických granitech, někdy v okrajových usazencích (Nigérie), je často těžen jako vedlejší produkt koncentrátů cínu. Je obsažen v karbonatitech, alkalickém (Kanadě), nefelin-shenatic pegmatites, v eluviálních výrobcích zvětrávání syenito-karbonátů (Brazílie). Velké odjezdy existují v SSSR.

Celkové globální zásoby niobu (bez SSSR) byly odhadnuty (1980) na 18 milionů tun, v Prom. Vklady-OK. 3,4 milionu tun (z toho 3,2 milionu tun v Brazílii).

Vlastnosti.Niobium-brilantní stříbrná šedá; Cry-stalny. Mřížka volnocentrian. Kubický typ A-Fe, A \u003d 0,3294 nm, Z \u003d 2, mezery. IM3M skupina; t. pl. 2477 ° C, t. KIP. OK. 4760 ° C; hustý 8,57 g / cm 3; C 0 p 24.44J / (. K); DH 0 PL 31.0 KJ / (2477 ° C), DH 0 červená 720CH / (0 k), DH 0 PS 662 KJ / (4760 ° C); S 0 298 36.27 DPMOL K); Teplotní závislost teplotní závislosti na kapalném niobu: LG (PA) \u003d 13,877-40169 / t (2304<= Т<= 2596 К); температурный коэф. линейного расширения 7,1 . 10 -6 К -1 (0-100 °С); 52,3 Вт/(м. К) при 20 °С и 65,2 Вт/(м. К) при 600 °С; r 1,522 . 10 -9 Ом. м при 0°С, температурный коэф. r 3,95 х х 10 -3 К -1 (0-100°С). Ниобий парамагнитен, уд. магн. восприимчивость + 2,28 . 10 -6 (18 °С). Т-ра перехода в сверхпрово-дящее состояние 9,28 К.

Čistý niob je snadno zpracováván na chladu; Úpal; S RAL 342 MPa (20 ° C) a 312 MPa (800 ° C); se týká. prodloužení 19,2% (20 ° C) a 20,7% (800 ° C); Pro Brinell 450 MPa pro čistý a 750-1800 MPa pro technické. Nečistoty H, N, C a oh snížit Niobi a zvýšit ji. V křehkém stavu niobu probíhá na T-RAH od - 100 do - 200 ° C.

Chemicky niob je poměrně stabilní. V kompaktní podobě začíná oxidovat nad 200 ° C, dávat, dodávky. S Cl2 nad 200 ° C, s F2 a H2 - s výjimkou 250 ° C (intenzivně s H2-----------grade 360 \u200b\u200b° C), s N 2-vysokým 400 ° C, s C a uhlovodíky - při 1200-1600 ° Z. Na zima není vhodná. V buňkách soli a sírové, nereaguje s HNO3, H 3 PO4, NSLO 4, vodný p-rum NH3. Odolný proti roztavení. Li, Na, K, Sn, Pb, Bi, stejně jako Hg. Šest V hydrofluorických k-th, jeho směsi s HNO 3, v roztavené. NH 4 HF 2 a NaOH. Reverzibilně absorbuje H 2, tvořící pevný PR úvod (až 10 at.% H) a kompozice NBH X (X \u003d 0,7-1,0) s ROMBICH. Crystalleg. mřížka; Pro NBH 0.761 DH 0 Ar - 74,0 kJ /; Spolehlivost R-spolehlivost v niobu se liší od 104 cm3 / g při 20 ° C až 4,0 cm3 / g při 900 ° C, nad 1000 ° C H2 je prakticky dostatečná. V niobii. Jsou také tvořeny v prvních fázích niobu v hydrofluorickémk-th, jeho směsi s HNO 3 a NH 4 HF 2, stejně jako na KT s niobem (tímto způsobem NBH 2,00). Niob a pod silou. Slouží k dosažení jemně rozptýlené.

V interakci niobu s C, jeden ze tří fází je vytvořen: pevný p-p s B, Nb2C nebo NBC. Pevný P-P obsahuje 2 at. % Na 2000 ° C; P-spolehlivost s niobem klesne prudce poklesem t-ry. K a P B a D NB 2C tvoří tři polymorfní modifikace: až 1230 ° C je stabilní kosočtverec. A-fáze (mezery. Skupina PBCN), při 1230 ° C, otočí se. v šestiúhelníku. B-fáze (mezery. Skupina p6 3 22), k-paradium při 2450 ° C přechází na jinou šestiúhelník. -G fáze (mezery. Skupina p6 3 / mmc); t. pl. OK. 2990 ° C (neveduně se zvýrazněným pevným NBS X). Pro A-NB 2 C: C 0 p 63,51 J / (k); DH 0 arr - 188 kJ /; S 0 298 64.10 DPMOL. NA); Přechod T-ER na supravodivý stav 9.2 K. NBC krystaly nebo šedohnědé, homogenitní plocha od NBC 0,70 až NBC 1.0; Při teplotě 377 ° C je pozorován polymorfní přechod, vysokoteplotní kubický. Fáze (A \u003d 0,4458 nm, mezery. Skupina RT3T, hustá. 7,81 g / cm3) Zahrnutí se roztaví OK. 3390 ° C; DH 0 arr - 135 kJ /; S 0 298 35.4 DPDMOL K); T-ER přechod k supravodivému stavu 12.1 K. NBC fáze 0,80 má m. Pl. ~ 3620 ° С. NBC tvoří pevné RDS s TAS, TIC, ZRC atd. V Promo se získá NBC. Nb205 s cca. 1800 ° C v H 2; Mb. Také získané z prvků nebo zahřívání těkavých niobia halogenidů až do 2300-2900 ° C.

Systém NB-N je tvořen: pevný PR úvod do niobu (a-fáze), n a t p a d y nb2N (šestiúhelník. P-fa-o) a NBN (kubický. D- a šestiúhelník. Q -fázy) a více. fáze. R-CIRIANMENT N 2 v Niobium v \u200b\u200bATM. Popsané UR-180EM (- 57300 / RT) na. % (1073.<= T<= 1873 К). b-Фаза гомогенна в области NbN 0,4 -NbN 0,5 ; для нее а = 0,3056 нм с = 0,4995 нм, пространств. группа Р6 3 /ттс- С 0 p 67 ДжДмоль. К); DH 0 обр - 249 кДж/ ; S 0 298 79 ДжДмоль. К). Светло-серая с желтоватым блеском d-фаза гомогенна в области NbN 0,88 -NbN l,06 , для нее а = 0,4373-0,4397 нм, пространств. группа Fm3m. Для q-фа-зы: С 0 р 37,5 ДжДмоль. К), DH 0 oбр -234 кДж/ , S 0 298 33,3 ДжДмоль К). не раств. в соляной к-те, HNO 3 и H 2 SO 4 , при кипячении со выделяют NH 3 , при нагр. на окисляются. Т-ры перехода в сверхпроводящее состояние для NbN x с x = 0,80, 0,90, 0,93 и 1,00 равны соотв. 13,8, 16,0, 16,3 и 16,05 К. получают нагреванием или ниобия в N 2 или NH 3 до 1100-1800 °С или взаимод. летучих галогенидов ниобия с NH 3 . Известны карбо- (получают взаимод. Nb, N 2 или NH 3 с выше 1200°С) и оксинитриды ниобия.

Dostat.OK. 95% niobu se získá z pyrochlorinu, tan-talit-Columbian a lopatek. obohatit gravitáty. a stejně jako elektromagnet. nebo radiometrické. , zvýraznění pyrochlorinu a kolum-bit soustředí s obsahem Nb204 5 až 60%.

Koncentráty jsou zpracovány na Ferronyobius nebo Tech. Nb205, méně často na Nbcl 5 a K 2 NBF 7 (viz). Kovová niob se získá z Nb205, K 2 NBF 7 nebo nbcl 5.

Pod reprodukcí ferryronobie se směs pyrochlorních koncentrátů s Fe203, práškovaná AL a tokem je zatížena do vertikální vody chlazené oceli nebo měděných reaktorů a pomocí speciálů. Tavil iniciate exothermich. R-JCCC: 3NB205 + 10Al6nb + + 50203; Fe 2O 3 + 2Al2FE + AL 2O 3. Pak vypustil strusku, ochlazený a rozdrcený výsledek. Výstup niobu k ingotu s hmotností zatížení koncentrátu na 18 t dosahuje 98%.

Thehn. Nb205 se získá Nb a u koncentrátů a strusky cínového tání s působením fluoridového hydrofluorinu k vám s posledním. Čištění a separace Nb a 100%, cyklohexa-nonon, (méně často. Extragenty), reextion niobia působení vodného systému RAL NH4F, z NB reextract, IT a Calculi.

Podle metody síranu se koncentráty zpracovávají s H2S04 nebo jeho směsí s (NH4) 2 SO 4 při 150-300 ° C, louheded P-RIMI, samostatný Nb a to z TI, oddělené a purifikované Nb a jejich fluoridových nebo oxofluoridových komplexů zvýrazňujících Nb205.

Způsob chloridu zajišťuje smíchání koncentrátu C, briketování a briket v dole při 700-800 ° C nebo přímo práškový koncentrát a v chloridu soli na bázi NaCl a KSL. Dále se oddělení volatilního NB a jednoho, jejich separace a čištění a separace s kalcinováním sraženiny niobu. Někdy chlor ferromobium nebo odpad.

Nb205 je obnoven na hliníkové nebo karbo-tepelně buď zahřívání směsi Nb205 a NBC při 1800-1900 ° C. Použijte také sodný. K 2 nbf 7, elektrolytická. Nb205 nebo K 2 NBF 7 v K 2 NBF 7 a. Zejména čistý nebo povlak z niobu na ostatní. Získejte nbcl 5 s t-rahem nad 1000 ° C.

Práškové niobu, sinselas halessely a interpretovat je v elektrickém oblouku nebo elektronolochy. Při počátečních fázích čištění se používají také s konzumací KCl-NaCl.

Niobium

Niobium -I; m. [Lat. Niobium] Chemický prvek (NB), pevné žáruvzdorné a kachní kovově šedě bílé barvy (používané při výrobě chemicky odolných a tepelně odolných ocelí).

◁ Niordin; Niobium, y, y.

(Lat. Niobium), chemický prvek V skupina periodického systému. Pojmenovaný jmenován nikdo - dcera mytologického tantalu (blízkost vlastností NB a TA). Světle šedý žáruvzdorný kov, hustota 8,57 g / cm3, t. PL 2477 ° C, teplota přechodu na supravodivý stav 9,28 K. Chemicky velmi stojany. Minerály: pyrochlor, columbiete, lopatky atd. Součást chemicky odolných a tepelně odolných ocelí, z nichž produkují části raket, proudových motorů, chemických a rafinérií. Niob a jeho slitiny pokrývají palivové prvky (dva) jaderné reaktory. Nb3 Sn Stanide, Nb3 GE, niobové slitiny se Sn, Ti a ZR se používají pro výrobu supravodivých solenoidů (NB 3 GE - superconductor s teplotou přechodu na supravodivý stav 23,2 K).

Niob (lat. Niobium, jménem naut (cm. Nioba)), Nb (číst niobium), chemický prvek s atomovým číslem 41, atomová hmotnost 92,9064. Přírodní niob se skládá z jednoho stabilního izotopu 93 nb. Konfigurace dvou externích elektronických vrstev 4 s. 2 p. 6 d. 4 5s. 1 . Hardwarová oxidace +5, +4, +3, +2 a +1 (Valence V IV, III, II a I). Umístil ve skupině VT, v 5 periodické periodickém systému prvků.
Poloměr atomu 0,145 nm, poloměr iontové Nb 5+ - od 0,062 nm (koordinační číslo 4) až 0,088 nm (8), ION Nb 4+ - od 0,082 do 0,092 nm, ion nb 3+ - 0,086 nm, ion 2+ - 0,085 nm. Energie konzistentní ionizace je 6,88, 14,32, 25,05, 38,3 a 50,6 EV. Provoz elektronového výstupu 4.01 EV. Elektřina Pauling. (cm. Paulong Linaus) 1,6.
Historie Otevírání
Otevřen v roce 1801 C. Hatch (cm. Hatch Charlese). Prozkoumání černého minerálu poslaného z Ameriky, on alokoval oxid nového prvku, který volal Kolumbii a jeho minerál obsahující IT - Columbit. O rok později od stejného minerálu A. G. Eger (cm. EKBERG Anders Gustav) přidělil další oxid, který se nazývá tantal (cm. Tantalum (chemický prvek)). Vlastnosti Kolumbie a TA byly velmi blízko a byly považovány za velmi dlouhý jako jeden prvek. V 1844 růže (cm. Růže (německy vědci, bratři)) Prokázal, že se jedná o dva různé prvky. Zachoval název Tantalum a druhý zvaný niob. Pouze v roce 1950, Jupak (Světová organizace chemistů) nakonec přidělil název niobium prvku č. 41. Kovový NB poprvé přijat v roce 1866 K. Blomstrand (cm. Blomstrand Christian Wilhelm).
Nalezení v přírodě
Obsah v krustu Země 2 · 10 -3% hmotnostních. Ve volné formě niob nenastane, v přírodě doprovází tantalu. ColomBit Tantalit je nejdůležitější z rud (cm. Kolombit) (Fe, Mn) (NB, TA) 2O 6, pyrochlor (cm. Pyrochlor) A čepele (cm. Jiskra).
Získání
Přibližně 95% Nb se získá z pyrochloric, Columbit Tantalite a lopatky. Rudy obohacující gravitační metody a flotaci (cm. Flotace). Koncentráty s obsahem Nb205 až 60% jsou zpracovány na Ferronicobius (Železná slitina), čistě Nb205 nebo nbcl 5. Obnovit niobu z oxidu, fluoridu nebo chloridu hliníku nebo karbotermie. Zvláště čistá niob se získá vysokoteplotní regenerace volatilního nbcl 5 vodíku.
Výsledný niobium prášek je briketován, slinut ve vakuu v elektrickém oblouku nebo elektronických pecích.
Fyzikální a chemické vlastnosti
Niobium je brilantní stříbrný kovy s krystalovou mřížem centrem Cubic objemového centra typu A-Fe, ale \u003d 0,3294 nm. Teplota tání 2477 ° C, vaření 4760 ° C, hustota 8,57 kg / dm 3.
Chemicky niob je poměrně stabilní. Při kalcinování ve vzduchu se oxiduje na NB205. Pro tento oxid je popsán asi 10 krystalických modifikací. Za normálního tlaku je B-forma Nb205 stabilní. Při fúzi Nb205 s různými oxidy se získají nopadáty: Ti 2N2N10O 29, FENB 49 ° C 124. Niobates lze považovat za soli hypotetických niobiových kyselin. Jsou rozděleny do MNBO3 methaniobates, rtoniobates m 3 NBO 4, prionlobates m 4 nb 2O 7 nebo polynicáty m 2 o · n.Nb205 (m - jednorázová kace, a n. \u003d 2-12). Návrhy dvou a tříkolkových kationtů jsou známy. Niobates reagují s HF, roztaví se hydrofluoridem alkalických kovů (KHF 2) a amonium (cm. Amonium (v chemii)). Některé z vysokých poměrů M 2O / Nb205 jsou hydrolyzovány:
6NA 3 NBO 4 + 5H 2 O \u003d Na 8 Nb 6 O 19 + 10 ° C
Niobu tvoří NBO 2, NBO a řadu oxidů, meziproduktu mezi NBO 2,42 a NBO 2,50 a v blízkosti struktury na B-forma Nb205 5.
S halogenem (cm. Halogenové) Nb tvoří nbhal 5 pentagohlidy, nbhal 4 tetragalends a nbhal 2,67 -nbhal 3 + x fáze, ve kterých existují skupiny nb3 nebo nb2 skupiny. Niobium pentagidy se snadno hydrolyzují vodou. Teplota tání tání pentachloridu, pentabromidu a niobium pentai - 205, 267,5 a 310 ° C. Nad 200-250 ° C létají tyto pentagoalidy.
V přítomnosti par vody a kyslíku, Nbcl 5 a NBBR 5 tvoří NBOCL3 (Nbobr 3) - volné látky.
Při interakci NB a grafitů jsou vytvořeny karbidy Nb2C a NBC, pevné látky odolné vůči teplu. V systému NB-N existuje několik fází proměnné kompozice a nitridy Nb2N a NBN. NB se chová podobným způsobem v systémech s fosforem a arsenem. Když NB interaguje s šedou, se získá sírany: NBS, NBS 2 a NBS 3. Duální fluoridy Nb a K (Na) - K2 jsou syntetizovány.
aplikace
50% produkovaných niobu se používá k mikrolanetové oceli, 20-30% - pro získání nerezových a tepelně odolných slitin. Niobium Intermetlides (Nb3 Sn a Nb3 GE) se používají při výrobě solenoidů supravodivých zařízení. Nibia nitrid Nibn se používá při výrobě cílů vysílání televizních trubek. Oxidy niobu jsou komponenty žáruvzdorných materiálů, kermettes, brýle s vysokým indexem lomu. Dvojité fluoridy - během izolace niobu z přírodních surovin, při výrobě kovového niobu. Niobates se používají v akustiku a optoelektronice jako laserových materiálů.
Fyziologická akce
Niobium připojení k jedovatému. PDC Niobium ve vodě 0,01 mg / l.

encyklopedický slovník.. 2009 .

Sledujte, co je "niobium" v jiných slovnících:

- (Novo Lat. Niobium). Jeden ze vzácných kovů nalezených v tantalitu. Slovník zahraničních slov obsažených v ruském jazyce. Chudinov A.N., 1910. Niobium kov, se vyskytuje ve formě oxidů ve vzácných minerálech Praktický význam nemá ... Slovník zahraničních slov ruského jazyka

- (niobium), Nb, chemický prvek V periodické systémové skupiny, atomové číslo 41, atomová hmotnost 92.9064; Kov, TPL 2477 SHC. Niobium se používá k dopingu ocelí, získávají tepelně odolné, pevné a jiné slitiny. Niob otevřel anglicky ... ... Moderní encyklopedie

Niobium - (niobium), Nb, chemický prvek V periodické systémové skupiny, atomové číslo 41, atomová hmotnost 92.9064; Kov, TPL 2477 ° C. Niobium se používá k dopingu ocelí, získávají tepelně odolné, pevné a jiné slitiny. Niob otevřel anglicky ... ... Ilustrovaný encyklopedický slovník.

- (Symbol NB), brilantní šedě bílý přechodný chemický prvek, kov. Otevřeno v roce 1801, je to běžné, zpravidla v pyrochlorních rudách. Být měkký a vidličkový kov, niob se používá při výrobě speciální nerezové oceli a slitin ... ... Vědecký a technický encyklopedický slovník

Pozn. Element V skupinové periodické. Mendeleev systémy, na. n. 41, na. m. 92,9064. Má jeden přírodní izotop 93nb. ... ... ... Geologická encyklopedie

Niob, jeden z kovů otevřených chemikem. Vysvětlující slovník daly. A. Dal. 1863 1866 ... Vysvětlující slovník daly

Niobium - Chem. Prvek, symbol NB (Lat. Niobium), na. n. 41, na. m. 92,90; Světle šedý kov, hustota 8570 kg / m3, t \u003d 2500 ° C; Má vysokou chemii. odpor. V přírodě se nachází v minerálech spolu s tantalem, oddělením, se kterou způsobuje ... ... Velká polytechnická encyklopedie

- (Lat. niobium) Nb, chemický prvek V periodické systémové skupiny, atomové číslo 41, atomová hmotnost 92,9064. Jmenován jménem matné dcery mytologického tantalu (blízkost vlastností NB a TA). Světle šedý žáruvzdorný kov, hustota 8,57 ... ... Velký encyklopedický slovník.

- (niobium), nb, chem ... Fyzická encyklopedie

Existuje poměrně velký počet prvků, které jsou připojeny k jiným látkám, formy slitin se speciálními provozními vlastnostmi. Příkladem může být nazýván niobem - prvek, který nejprve obdržel název "Colombius" (podle názvu řeky, kde byl nalezen poprvé), ale po přejmenování. Niobu - kov s poněkud neobvyklými vlastnostmi, který pak bude mluvit více.

Získání položky

Při zvažování vlastností Niobia je třeba poznamenat, že obsah tohoto kovu na tunu skály je relativně malý, je přibližně 18 gramů. To je důvod, proč po jeho objevu bylo zcela hodně pokusů o získání kovů uměle. Vzhledem k blízkému chemickému složení je tato látka často těžena s tantalem.

Niobia vklady jsou umístěny téměř po celém světě. Příklad bude nazýván doly v Kongu, Rwandě, Brazílii a v mnoha dalších zemích. Tento prvek však nemůže být nazýván společným, v mnoha oblastech se prakticky nenalezne ani v nízké koncentraci.

Relativně malá koncentrace látky v plemeni Země je zhoršena obtížemi vyplývajícími z koncentrátu. Je třeba mít na paměti, že Niobi NBS může dostat pouze z plemene, které je nasyceno tantalem. Zvláštnosti výrobního procesu se nazývají následující momenty:

1. Pro začátek se dodává koncentrovaná ruda, která prochází několika fázemi čištění. Při výrobě niobu se provádí oddělení výsledné rudy na čisté prvky, mezi něž patří tantal.
2. Závěrečný proces zpracování je v rafinaci kovu.

Navzdory vznikajícím obtížím v těžbě a zpracování uvažovaného rudy se každoročně výrazně zvyšuje výroba slitiny. To je způsobeno tím, že kov má výjimečné provozní vlastnosti a byl velmi distribuován v široké škále odvětví.

Niobia oxidy

Uvažovaný chemický prvek může být základem různých sloučenin. Nejčastější lze nazvat pět-špičatý niob. Mezi vlastnostmi tohoto spojení lze zaznamenat následující body:

1. Niobium oxid je reprezentován bílým krystalickým práškem, který má smetanový odstín.
2. Látka se nerozpustí ve vodě.
3. Výsledná látka si zachová svou strukturu při smíchání s většinou kyselinami.

Funkce niobu pentoxidu mohou také obsahovat následující vlastnosti:

1. Zvýšená síla.
2. Vysoká náplň. Látka je schopna odolávat teplotám až 1490 stupňů Celsia.
3. Při zahřátí je povrch oxidován.
4. Reaguje na účinek chloru, může být snížen vodíkem.

Niobium hydroxid ve většině případů se používá k získání vysoce legovaných ocelových stupňů, které mají poměrně atraktivní provozní vlastnosti.

Fyzikální a chemické vlastnosti

Niob má chemické vlastnosti podobné chemickým vlastnostem tantalu. S ohledem na hlavní vlastnosti niobu je nutné věnovat pozornost níže uvedeným zápisu:

1. Odolnost vůči účinkům různých typů koroze. Slitiny získané při zavádění tohoto prvku do kompozice mají vysoké kvality odolné proti korozi.
2. Uvažovaný chemický prvek demonstruje vysokou rychlost tání. Jako praxe ukazuje, většina slitin má teplotu tání více než 1400 stupňů Celsia. To komplikuje proces zpracování, ale k kovům jsou nepostradatelné v různých oblastech činnosti.
3. Hlavní fyzikální vlastnosti jsou také charakterizovány snadností svařování získaných slitin.
4. Při negativních teplotách zůstává struktura prvku téměř beze změny, což umožňuje zachovat provozní vlastnosti kovu.
5. Speciální struktura atomu niobu určuje supravodivotní kvalitu materiálu.
6. Atomová hmotnost je 92,9, valence závisí na vlastnostech kompozice.

Hlavní výhodou látky je refrakterní. To je důvod, proč se začalo aplikovat v široké škále odvětví. Teplota látky prochází teplotou asi 2 500 stupňů Celsia. Některé slitiny jsou namontovány vůbec při rekordní teplotě 4 500 stupňů Celsia. Hustota látky je poměrně vysoká, je 8,57 gramů na krychlový centimetr. Je třeba mít na paměti, že kov je charakterizován paramagnečností.

Tyto kyseliny nemají vliv na krystalovou mřížku:

1. síra
2. sůl;
3. fosforický;
4. chlór.

Nemá vliv na kovové a hydraulické roztoky chloru. S určitým dopadem na kov je na jeho povrchu vytvořen dielektrický oxidový film. Proto se kov začal používat při výrobě miniaturních vysokoteplotních kondenzátorů, které jsou také vyrobeny z dražšího tantalu.

Aplikace Niobia.

Většina různých produktů z Niobia je vyráběna, z nichž většina je spojena s uvolňováním leteckého zařízení. Příkladem lze nazvat použití niobu při výrobě dílů, které jsou nastaveny při sběr raket nebo letadel. Kromě toho můžete vybrat následující použití této položky:

1. Výroba prvků, ze kterých jsou vyráběny radarové instalace.
2. Jak bylo uvedeno výše, může být použit pro získání levnějších kapacitních elektrických kondenzátorů.
3. Katody, fólie anody jsou také vyráběny při použití uvažovaného prvku, který je spojen s vysokou tepelnou odolností.
4. Můžete často najít návrhy výkonných generátorových lamp, které mají uvnitř mřížky. Aby tato mřížka vydržela účinek vysoké teploty, je vyroben z zváženého slitiny.

Vysoké fyzikální a chemické vlastnosti určují použití niobu při výrobě trubek pro přepravu kapalných kovů. Kromě toho se slitiny používají k získání kontejnerů různých účelů.

Slitiny s niobem.

Vzhledem k tomu, že tyto slitiny by měly zohlednit, že tento prvek se používá pro výrobu ferronicobie. Tento materiál byl široce používán ve slévárenském průmyslu, stejně jako při výrobě elektronických povlaků. Kompozice zahrnuje:

1. žehlička;
2. niob s tantalem;
3. křemík;
4. hliník;
5. uhlík;
6. síra;
7. fosfor;
8. titan.

Koncentrace hlavních prvků se může lišit v dostatečně velkém rozsahu, ze kterého je výkon materiálu závisí.

Alternativní slitiny ferroniobie mohou být nazývány niobium 5mc. Když se získá, wolframu, zirkonium a molybden se používají jako legující prvky. Ve většině případů se tento SPAV používá k výrobě polotovarů.

Na závěr jsme si všimli, že niob v některých zemích se aplikuje při výrobě mincí. To je způsobeno poměrně vysokou hodnotou materiálu. S hmotnostním uvolňováním slitin, které jako hlavní prvek mají ve složení niobu, jsou vytvořeny zvláštní ingoty.