Nióbiumfólia: gyártás és alkalmazás

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A periódusos rendszer nem minden eleme kapta meg azonnal a saját celláját a megnyitás után. Például nióbium. 1800-ban fedezték fel, de 150 év után ismerték fel. Az iparban a nióbiumfólia elfogl alt egy bizonyos rést és megerősödött benne, mivel hasznos tulajdonságai vannak. A benne rejlő lehetőségek akkor derülnek ki, ha nyersanyagként használják ötvözetek, oldatok és kémiai keverékek előállításához.

Nióbiumbányászat

1 tonna érc mindössze 24 g tiszta elemet tartalmaz. Ezért a nyersanyagok dúsítása költséges és összetett technológiai folyamatnak számít. A nióbium fő lelőhelyei Kanadában, Brazíliában, Ausztráliában és számos afrikai országban találhatók.

Természetes körülmények között az elem diffúz formában fordul elő. Alapvetően a nióbium magmás kőzetekben és különféle kristályokban "él". Egyes ásványok kis százalékban tartalmazzák az elemet: piroklór, tantalit, loparit.

A nióbiumfóliára nagy a kereslet. A fő elem gyártása 3 szakaszra oszlik:

• nagy százalékban nióbiumot és összetevőit tartalmazó érc kimutatása;
• a kívánt elem és a tantál elválasztása, amellyel hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek;
• fémek és ötvözetek tisztítása a szennyeződésektől és visszanyerésük.

A fő gyártási összetevők:

• alumínium;
• nátrium;
• szén;
• magas hőmérséklet.

Jellemzők

Sok iparág alkalmazza ezt a fémet. A hengerelt termékek, beleértve a nióbiumfóliát is, megkönnyítik a fő kémiai elemnek az alapkészítményekbe való bejuttatását. A technológiai folyamat során nióbium-karbidot használnak, amely megváltoztathatja a fémek tulajdonságait, és pozitívan befolyásolhatja azok jellemzőit.

Ennek az anyagnak az erényeit:

• tűzálló;
• korrózióállóság;
• anyagok hőállóságának és vezetőképességének javítása.

1 tonna acél ötvözéséhez mindössze 200 g hatóanyagra van szükség. A nióbiumfólia a feldolgozás során javítja a késztermék tulajdonságait. A hasonló acélt a következők különböztetik meg:

• megnövelt keménység;
• plaszticitás;
• javított korrózióállóság;
• csökkentett ridegség.

A nióbium képes megvédeni a színesfémeket a savak és lúgok negatív hatásaitól. Különféle eszközök és szerkezetek létrehozásakor ezt a fémet használják,védő tulajdonságainak köszönhetően.

Fémfelhasználás és gyártott termékek

A nióbiumfóliát általában nemvas és vasötvözetek ötvözésére használják.

Fő iparágak, ahol a megadott kémiai elemet használják:

• űrtechnológia;
• repülőgépészet;
• elektronika és rádiótechnika;
• vegyipari készülékgyártás.

A nióbiumsáv egyedisége abban rejlik, hogy 1000 °C alatti hőmérsékleten nincs kölcsönhatás az anyagnak az uránnal.

A pozitív jellemzők lehetővé teszik a nióbium használatát az atomreaktor védelmére. Az elem emellett csökkenti a vezető ellenállását, hogy kriotronokat kapjon.

Ezért a nukleáris ipar fő "munkavállalója" a nióbiumfólia. Használata lehetővé teszi tartályok létrehozását folyékony és radioaktív fémek számára.