ไนโอเบียมคืออะไรและการประยุกต์ใช้ไนโอเบียม?

การใช้งานของไนโอเบียมไนโอเบียมสามารถปรับปรุงคุณสมบัติความแข็งแรงของไนโอเบียมให้เป็นสารเติมแต่งสำหรับซูเปอร์อัลลอยด์ที่มีธาตุเหล็ก นิกเกิล และเซอร์โคเนียมเป็นส่วนประกอบหลัก ในอุตสาหกรรมพลังงานปรมาณู ไนโอเบียมเหมาะที่จะใช้เป็นวัสดุโครงสร้างของเครื่องปฏิกรณ์และวัสดุหุ้มของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ เช่นเดียวกับการป้องกันความร้อนและวัสดุโครงสร้างในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ความจุไนโอเบียมมีความคล้ายคลึงกับความจุแทนทาลัม แต่เนื่องจากไนโอเบียมมีความหนาแน่นน้อย ความจุต่อหน่วยปริมาตรจึงมีมากกว่า ไนโอเบียมไทเทเนียม โลหะผสมไนโอเบียมเซอร์โคเนียม ดีบุกไนโอเบียม ไนโอเบียมอลูมิเนียมเจอร์เมเนียม และวัสดุตัวนำยิ่งยวดอื่นๆ ไม่เพียงแต่ใช้สำหรับการส่งพลังงาน การผลิตกระแสไฟฟ้า การผลิตแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด และการควบคุมนิวเคลียร์ฟิวชัน แต่ยังใช้สำหรับอุปกรณ์นำทางในยานอวกาศ แม่เหล็กไฟฟ้า อุปกรณ์ขับเคลื่อนสำหรับเรือดำน้ำความเร็วสูง และรถไฟความเร็วสูงซูเปอร์คลาสตัวนำยิ่งยวด ความต้านทานการกัดกร่อนของกรดของไนโอเบียมนั้นดีกว่าของเซอร์โคเนียม แต่ไม่ดีเท่าของแทนทาลัม สามารถใช้เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน คอนเดนเซอร์ ตัวกรอง เครื่องกวน ฯลฯ ไนโอเบียมคาร์ไบด์สามารถใช้เดี่ยวๆ หรือใช้ร่วมกับทังสเตนคาร์ไบด์และโมลิบดีนัมคาร์ไบด์ เช่น แม่พิมพ์ตีขึ้นรูปร้อน เครื่องมือตัด ใบพัดกังหันเครื่องยนต์ไอพ่น วาล์ว สเกิร์ตหาง และจรวด การเคลือบหัวฉีด เหล็กโลหะผสมที่ประกอบด้วยไนโอเบียมมีความแข็งแรงสูง มีความเหนียวดี และต้านทานการชุบเย็น และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในท่อส่งน้ำมัน ผลึกเดี่ยวลิเธียมไนโอเบตใช้ในโทรทัศน์สี ธรรมชาติของไนโอเบียม ไนโอเบียมเป็นโลหะหายากทนไฟที่มีความแวววาวของเหล็กและมีจุดหลอมเหลวคือ 2467 C ความหนาแน่นคือ 8.6 g/cm3 ไนโอเบียมมีคุณสมบัติเป็นพลาสติกที่อุณหภูมิต่ำได้ดี และสามารถแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปต่างๆ ได้โดยใช้แรงดันเย็น ทนต่ออุณหภูมิสูง มีความแข็งแรงสูงที่ 1,000 C ขึ้นไปยังคงมีความแข็งแรง ความเหนียว และการนำความร้อนเพียงพอ ความเป็นตัวนำยิ่งยวดจะดีที่สุดที่อุณหภูมิต่ำมาก เช่น ลบ 260 ความต้านทานใกล้กับศูนย์ที่ประมาณ C ที่ 150 ที่ต่ำกว่า C ทนทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมีและการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ มีความเสถียรกับสารละลายกรดและเกลือหลายชนิดที่อุณหภูมิห้อง แต่ละลายได้ในการแตกตัวของไฮโดรเจน ฟิล์มออกไซด์ที่เสถียรจะเกิดขึ้นในระหว่างการชุบอโนไดซ์ ในแร่ธาตุธรรมชาติไนโอเบียม ฟิล์มออกไซด์ที่เสถียรจะเกิดขึ้นในระหว่างการชุบอโนไดซ์ ในแร่ธาตุธรรมชาติ ไนโอเบียมและแทนทาลัมอยู่ร่วมกัน แร่ธาตุที่มีไนโอเบียมและแทนทาลัม ได้แก่ ไพโรคลอร์ ไนโอเบียม-แทนทาไลต์ ลิโมไนต์ รูไทล์ที่มีไนโอเบียม-ไทเทเนียม รูไทล์ และไนโอเบียม-แทนทาเลต ตะกรันการผลิตเหล็กและตะกรันถลุงดีบุกบางชนิดก็เป็นทรัพยากรที่สำคัญในการกลั่นไนโอเบียมเช่นกัน การจำแนกประเภทของแร่ไนโอเบียมหรือแร่แทนทาลัมส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยปริมาณของไนโอเบียมหรือแทนทาลัมในแร่ คุณสมบัติทางแม่เหล็กของตัวนำยิ่งยวด Nb-Tn ได้ถึงระดับสากลแล้ว สถาบันวิจัย Baoji แห่งการแปรรูปโลหะนอกกลุ่มเหล็กที่หายากประสบความสำเร็จในการทดลองผลิตแม่เหล็กยิ่งยวด Nb-Tn แบบมัลติคอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 23.5 มม. โดยใช้ลวดของตัวเอง เมื่อเปรียบเทียบกับแม่เหล็กทั่วไป แม่เหล็กประเภทนี้มีปริมาตรน้อย น้ำหนักเบา และมีความแรงของสนามแม่เหล็กสูง หลังจากเปิดเครื่องและปิดการทำงานแล้ว ไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟสำหรับการทำงานในระยะยาว จากการทดสอบที่ดำเนินการโดยบุคลากรทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของจีนและฝรั่งเศสในห้องปฏิบัติการภาคสนามสูงของศูนย์วิจัยแห่งชาติของฝรั่งเศสที่ - 286.96 ℃ ความแรงของสนามแม่เหล็กกลางของแม่เหล็กสูงถึง 154,000 เกาส์ และประสิทธิภาพการทำงานถึงระดับสากล .