Вироби з ніобію, необроблені, виготовлені пробачимо спіканням порошку, зі змістом ніобію хв. 99,5%, ніобієві штабики (квадратні прутки) НБШ. Хімічний склад: Nb>99,5%; інші домішки: C-<0,02%; Cu-<0,002%; Ni-<0,002%; Mo-<0,003%; Al-< 0,002%; O-<0,12%; Fe-<0,01%; Cr-<0,003%; Ti-<0,003%; Mn-<0,002%; N-<0,03%; Si-<0, 003%; W-<0,01%; Ta-<0,1%. Використовується у металургійній промисловості.
Ніобій (англ. niobium, нім. Niob n, Niobium n) — хімічний елемент, символ Nb, ат. н. 41; ат.м. 92,9064. Світло-сірий блискучий пластичний метал. Хімічно неактивний. Щільність 8,570; tплав2500 °С, tкіп 4927 °С. При взаємодії з галогенами утворює галогеніди. Н. — літофільний елемент, пов'язаність язаний з гранітними, нефелін-сієнітовими, ультраосновними лужними породами і карбонатитами. Його кларк в земній корі 2•10-3% мас. Тісно асоціює з Та, утворюючи спільно з них понад 50 мінералів. Найважливіші мінерали: група колумбіту-танталіту (Fe, Mn) (Nb, Ta)2O6, пірохлор (Ca, Na) (Nb, Ta, Ti)2O6(OH, F), лопарит (Na, Ce, Ca)2(Ti, Nb, Ta)O3.
Зміст
[сховати]
Історія[ред. • ред. код]
За хім. властивостями близький до тантала. Ніобій і тантал завжди зустрічаються спільно. У 1801 р. англійським хіміком Ч. Гатчетом з мінералу, знайденого в Колумбії, уперше був виділений оксид нового елемента, назв колумбієм. У 1802 р. шведський хімік А. Екеберґ виділив схожий оксид іншого елемента, названого танталом. Обидва елементи вважалися ідентичними, але в 1844 р. Р. Розі довів, що у всіх мінералах поряд з танталом присутній ще один елемент, вельми близький до нього за властивостями, який був ним назв ніобієм. Колумбіт Гатчета нічого сумішшю ніобію і тантала, альо назва колумбіт аж до 1949 р. зберігалася за ніобієм, поки не було прийняте рішення залишити за елементом назву ніобій.
Походження назви[ред. • ред. код]
Назв на честь Ніоби дочки Танталу.
Властивості[ред. • ред. код]
Фізичні властивості[ред. • ред. код]
Щільність 8,570; tплав 2500 °С, tкіп 4927 °С. З добавками Sn, Zr, Ge відрізняється надпровідністю при низьких температурах (До 180). Тугоплавкий. Пластичний, зберігає міцність при високих температурах.
Хімічні властивості[ред. • ред. код]
За хімічними властивостями близький до тантала. Хімічно неактивний. Н. надзвичайно стійкий на холоді і при невеликому нагріванні до дії багатьох анресивних середовищ, у тому числі і кислот. Н. розчиняє тільки плавикова кислота, її суміш з азотною кислотою і луги. Амфотерний.
Отримання[ред. • ред. код]
Найважливіші мінерали: група колумбіту-танталіту (Fe, Mn) (Nb, Ta)2O6, пірохлор (Ca, Na) (Nb, Ta, Ti)2O6(OH, F), лопарит (Na, Ce, Ca)2(Ti, Nb, Ta)O3. Сполуки ніобію містить також маріуполіт.
Їх переробляють алюмо - або силікотермічним відновленням на силікомарганець (40-60% Nb) і феротанталоніобій. Металевий ніобій отримують з рудних концентратів за складною технологією в три стадії:
- розщеплення концентрату,
- розділення ніобію і танталові та отримання їх чистих хімічних сполук,
- відновлення та рафінування металевого ніобію та його сплавів. Основні промислові методи виробництва Nb і сплавів — алюмотермічний, натрійтермічний, карботермічний:
із суміші Nb2O5 і сажі спочатку отримують при 1800 ° C в атмосфері водню карбіди, потім із суміші карбідів і пентаокису при 1800-1900° С у вакуумі — метал.
Для одержання сплавів ніобію в цю суміш додають оксиди легуючих металів;
За іншим варіантом ніобій відновлюють при високій температури у вакуумі безпосередньо з Nb2O5 сажею.
Натрійтермічним способом ніобій відновлюють натрієм з K2NbF7,
Алюмінотермічним — алюмінієм з Nb2O5.
Компактний метал (злиток) виробляють методами порошкової металургії, спікаючи пресовані з порошків таблетки у вакуумі при 2300° C або електроннопроменевою і вакуумною дугового плавкою;
Монокристали ніобію високої чистоти — отримують електроннопроменевою зонною плавкою.
Застосування[ред. • ред. код<span class="mw-editsection-brac</span>
- Ціна: від 6 800 ₴/кг