Niobija lente: ražošana, īpašības, pielietojums

Niobijs ir ķīmiskais elements ar 41 kārtas numurunumurs. Tas pirmo reizi tika atklāts 19. gadsimta sākumā, bet tā atzīšana tika atlikta uz 150 gadiem. Tikai 1950. gadā ar Starptautiskās lietišķās un teorētiskās ķīmijas savienības lēmumu atome tika piešķirta sava šūna Mendelejeva periodiskajā sistēmā.

Lai izmantotu noderīgas īpašībasrūpniecībā, no tā izgatavota niobija lente. Pati par sevi tā nav nekas neparasts. Viss tā potenciāls tiek atklāts, veidojot sakausējumus, šķīdumus un citus savienojumus.

Niobija ekstrahēšana

Niobija rūdas bagātināšana ir ļoti sarežģīta undārgs process. Viss, jo tā saturs vienā tonnā nepārsniedz 24 gramus. Turklāt līdzīgu ķīmisko īpašību dēļ elementu ir ļoti grūti atšķirt no tantala.

Dabiskajos apstākļos notiek tikai iekšāizkaisīti veidā - vulkāniskie ieži un kristāli, kā arī daļa no dažu minerālu - pyrochlore loparite, COLUMBITE-tantalite. Šo periodiskās sistēmas elementu iegūst galvenokārt no pārstāvētajiem savienojumiem. Niobija ražošana sastāv no trim posmiem:

1. Šķirnes atklāšana ar augstu niobija satura saturu.
2. Niobija atdalīšana no tantala, to tīru savienojumu sagatavošana.
3. Metāla un tā sakausējumu reģenerācija un attīrīšana no piemaisījumiem.

Ražošanas cikla pamats iraugstas temperatūras termiskie procesi, izmantojot alumīniju, nātriju vai oglekli. Nekavējoties sloksne Niobijs pulveri, nospiežot sagatavoto, izgulsnēšanai no pulveris "klucīši" in vakuumā, un elektronu staru loka kausēšanu.

Noderīgas īpašības

Sakarā ar izcilām īpašībām, niobijatiek izmantots daudzās nozarēs. Lai atvieglotu īstenošanu pamata elements sastāva formula, veikti dažādi velmējumi, ieskaitot niobija joslā. Galvenā aktīvā viela šajā gadījumā ir niobija karbīds, kas labvēlīgi ietekmē materiālu mehāniskās īpašības.

Sakausējot vienu tonnu tērauda, ​​tas ir nepieciešamstikai 200 gramus niobija. Iegūtais sakausējums ir augsts cietība un plastika, zems trausls, labāka izturība pret koroziju. Šis elements tiek izmantots arī krāsaino metālu, jo īpaši alumīnija, aizsardzībai no sārmiem un skābēm.

Niobija pielietošana

Niobija josla visbiežāk tiek izmantotaKā leģējoša piedeva alumīnija ražošanā no krāsainiem un melniem metāliem. Galvenais pielietojums ir niobija raķeti, radio un elektronisko inženierija, ķīmisko aparāti būvniecību, aeronautikas un astronautikas inženierija.

Metāla vai tīra niobija izmantošanair saistīts ar vairākām tā noderīgām īpašībām. Starp tiem, īpaši augsta ugunsizturība, izturība pret koroziju, spēja uzlabot materiālu siltuma pretestību un to vadītspēju.

Unikālā niobija kvalitātejosla, praktiski nulles mijiedarbība ar urāna izotopiem temperatūrā līdz 1100 grādiem pēc Celsija. Turklāt atoms ir maz mākslīgās radioaktivitātes. Tas viss ļauj to izmantot, lai aizsargātu kodolreaktorus, kā arī konteinerus izlietotās radioaktīvās degvielas uzglabāšanai.

Niobija produkti

No metāla niobija produkti ir izveidotigalvenokārt, lai apmierinātu kodolrūpniecības vajadzības. Šeit tas nodrošina urāna un plutonija siltuma likvidēšanas elementu čaulas, šķidruma metālu uzglabāšanas traukus, radioaktīvos atkritumus.

Lai radītu niobija izstrādājumuslieljaudas skaitļošanas tehnika. Ar tā palīdzību samazina vadītāju pretestību, tādējādi iegūstot kristotronus - super-augstas vadītspējas elementus datorā. Austrijā kolekcijas monētām tika izmantots sudraba un niobija sakausējums.