Belangrijkste specificatie
Niobium (Nb) materiaal is een zacht, grijs, taai overgangsmetaal met een hoge weerstand tegen corrosie en uitstekende sterkte-eigenschappen, waardoor het ideaal is voor diverse toepassingen, vooral in de lucht- en ruimtevaart, elektronica en medische gebieden.
Niobium (Nb) is een chemisch element met atoomnummer 41. Het is een glanzend, grijs, ductiel en paramagnetisch overgangsmetaal dat voorkomt in Groep 5 van het periodiek systeem. Het wordt gewaardeerd om zijn unieke combinatie van eigenschappen, met name zijn supergeleiding, hoog smeltpunt en uitzonderlijke corrosieweerstand.
Fysieke eigenschappen
|
Fysieke eigenschappen |
Gegevens |
|
Dikte |
8,57 g/cm³ |
|
Smeltpunt |
2477 graden (4491 graden F) |
|
Kookpunt |
4.744 graden (8.587 graden F) |
|
Thermische geleidbaarheid: |
53 W/m·K bij 300 K |
|
Elektrische weerstand: |
150 nΩ·m (bij 20 graden) |
|
Elasticiteitsmodulus |
105 GPa |
|
Poisson-ratio |
0.38 |
Mechanische eigenschappen
|
Mechanische eigenschappen |
Gegevens |
|
Treksterkte |
~500-1.200 MPa (afhankelijk van legering en warmtebehandeling) |
|
Opbrengststerkte |
~250-700 MPa |
|
Verlenging |
Vickers-hardheid ~120–300 HV (afhankelijk van de legering) |
|
Young-modulus |
~30-50% (afhankelijk van legering) |
Chemische eigenschappen
Corrosiebestendigheid
Niobium is zeer goed bestand tegen aantasting door zuren, logen en zeewater, zelfs bij hoge temperaturen.
Oxidatie weerstand
Niobium vormt een stabiel oxide (Nb₂O₅) op het oppervlak, dat het beschermt tegen verdere oxidatie.
Thermische eigenschappen
Thermische geleidbaarheid
53 W/m·K (bij kamertemperatuur)
Specifieke warmte
0,24 J/g·K (ongeveer)
Coëfficiënt van thermische uitzetting
7,3 × 10⁻⁶/ graad (bij 25 graden)
Elektrische eigenschappen
● Elektrische geleidbaarheid: 2,5 × 10⁶ S/m (voor pure Nb)
● Weerstand: 0,0000017 Ω·m (voor zuivere Nb)
Corrosiebestendigheid
Niobium is zeer goed bestand tegen corrosie, vooral in zuren zoals zwavelzuur en salpeterzuur, maar ook in alkaliën en andere agressieve chemicaliën.
Het vormt een stabiele oxidelaag (Nb₂O₅) die extra bescherming biedt tegen corrosie.
Magnetische eigenschappen
● Magnetische gevoeligheid: Niobium is paramagnetisch, wat betekent dat het zwak wordt aangetrokken door magnetische velden.
Het vertoont in zijn normale toestand geen ferromagnetisme of supergeleiding, maar kan bij zeer lage temperaturen supergeleidend worden.
Supergeleiding
Niobium wordt een supergeleider onder de kritische temperatuur van 9,25 K. Dit maakt het zeer waardevol in toepassingen met supergeleidende magneten, zoals in MRI-machines en deeltjesversnellers.
Legeringen
Niobium wordt vaak gelegeerd met andere metalen zoals titanium, zirkonium en tin om de eigenschappen ervan te verbeteren. Enkele belangrijke legeringen zijn onder meer:
Niobium-titaan (NbTi)
Op grote schaal gebruikt in supergeleidende magneten.
Niobium-zirkonium (NbZr)
Gebruikt in toepassingen bij hoge- temperaturen, zoals straalmotoren.
Legeringen van niobiumstaal
Wordt gebruikt om staal te versterken voor structurele toepassingen.
Toepassingen
● Lucht- en ruimtevaart:Gebruikt bij de vervaardiging van raketmondstukken, straalmotoren en hitteschilden vanwege het hoge smeltpunt en de sterkte bij hoge temperaturen.
● Elektronica:Gebruikt in supergeleidende magneten, condensatoren en bij de productie van op niobium-gebaseerde legeringen voor elektronische toepassingen.
● Medisch:Geïmplanteerd in het menselijk lichaam omdat het biocompatibel is, gebruikt voor protheses, pacemakercomponenten en tandheelkundige materialen.
● Legeringen:Niobium wordt vaak gebruikt bij de productie van hoog-sterktestaal (bijvoorbeeld in constructiestaal voor bruggen) en superlegeringen
Populaire tags: niobiummateriaal, China niobiummateriaalfabrikanten, leveranciers, fabriek
