Schlüsselspezifikation
Das Material Niob (Nb) ist ein weiches, graues, duktiles Übergangsmetall mit hoher Korrosionsbeständigkeit und hervorragenden Festigkeitseigenschaften, wodurch es sich ideal für verschiedene Anwendungen eignet, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, der Elektronik und der Medizin.
Niob (Nb) ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 41. Es ist ein glänzendes, graues, duktiles und paramagnetisches Übergangsmetall, das in Gruppe 5 des Periodensystems vorkommt. Es wird für seine einzigartige Kombination von Eigenschaften geschätzt, insbesondere für seine Supraleitung, seinen hohen Schmelzpunkt und seine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit.
Physikalische Eigenschaften
|
Physikalische Eigenschaften |
Daten |
|
Dichte |
8,57 g/cm³ |
|
Schmelzpunkt |
2.477 Grad (4.491 Grad F) |
|
Siedepunkt |
4.744 Grad (8.587 Grad F) |
|
Wärmeleitfähigkeit: |
53 W/m·K bei 300 K |
|
Elektrischer Widerstand: |
150 nΩ·m (bei 20 Grad) |
|
Elastizitätsmodul |
105 GPa |
|
Poissonzahl |
0.38 |
Mechanische Eigenschaften
|
Mechanische Eigenschaften |
Daten |
|
Zugfestigkeit |
~500–1.200 MPa (abhängig von Legierung und Wärmebehandlung) |
|
Streckgrenze |
~250-700 MPa |
|
Verlängerung |
Vickershärte ~120–300 HV (abhängig von der Legierung) |
|
Elastizitätsmodul |
~30-50 % (abhängig von der Legierung) |
Chemische Eigenschaften
Korrosionsbeständigkeit
Niob ist selbst bei hohen Temperaturen äußerst beständig gegen Angriffe durch Säuren, Laugen und Meerwasser.
Oxidationsbeständigkeit
Niob bildet auf seiner Oberfläche ein stabiles Oxid (Nb₂O₅), das es vor weiterer Oxidation schützt.
Thermische Eigenschaften
Wärmeleitfähigkeit
53 W/m·K (bei Raumtemperatur)
Spezifische Wärme
0,24 J/g·K (ca.)
Wärmeausdehnungskoeffizient
7,3 × 10⁻⁶/Grad (bei 25 Grad)
Elektrische Eigenschaften
● Elektrische Leitfähigkeit: 2,5 × 10⁶ S/m (für reines Nb)
● Widerstand: 0,0000017 Ω·m (für reines Nb)
Korrosionsbeständigkeit
Niob weist eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere gegenüber Säuren wie Schwefel- und Salpetersäure sowie gegenüber Laugen und anderen aggressiven Chemikalien.
Es bildet eine stabile Oxidschicht (Nb₂O₅), die einen zusätzlichen Korrosionsschutz bietet.
Magnetische Eigenschaften
● Magnetische Suszeptibilität: Niob ist paramagnetisch, das heißt, es wird von Magnetfeldern nur schwach angezogen.
Im Normalzustand weist es weder Ferromagnetismus noch Supraleitung auf, kann aber bei sehr niedrigen Temperaturen supraleitend werden.
Supraleitung
Niob wird unterhalb seiner kritischen Temperatur von 9,25 K supraleitend. Dies macht es für Anwendungen mit supraleitenden Magneten, beispielsweise in MRT-Geräten und Teilchenbeschleunigern, sehr wertvoll.
Legierungen
Niob wird häufig mit anderen Metallen wie Titan, Zirkonium und Zinn legiert, um seine Eigenschaften zu verbessern. Zu den wichtigsten Legierungen gehören:
Niob-Titan (NbTi)
Wird häufig in supraleitenden Magneten verwendet.
Niob-Zirkonium (NbZr)
Wird in Hochtemperaturanwendungen wie Düsentriebwerken verwendet.
Niob-Stahllegierungen
Wird zur Verstärkung von Stahl für strukturelle Anwendungen verwendet.
Anwendungen
● Luft- und Raumfahrt:Wird aufgrund seines hohen Schmelzpunkts und seiner Festigkeit bei hohen Temperaturen bei der Herstellung von Raketendüsen, Strahltriebwerken und Hitzeschilden verwendet.
● Elektronik:Wird in supraleitenden Magneten, Kondensatoren und bei der Herstellung von Legierungen auf Niob--Basis für elektronische Anwendungen verwendet.
● Medizinisch:Da es biokompatibel ist, wird es in den menschlichen Körper implantiert und für Prothesen, Herzschrittmacherkomponenten und Dentalmaterialien verwendet.
● Legierungen:Niob wird häufig bei der Herstellung von hochfesten Stählen (z. B. Baustahl für Brücken) und Superlegierungen verwendet
Beliebte label: Niobmaterial, China Niobmaterialhersteller, Lieferanten, Fabrik, Cadmium-Material, Niob-Material, andere seltene Metalle, Tantalmaterial, Zirkoniummaterial
