Niobio naudojimas. Niobio gamyba Rusijoje

Verta pradėti nuo to, kad niobis yra neatskiriamai susijęs su tokia medžiaga kaip tantalas. Nepaisant to, kad šios medžiagos nebuvo prieinamos tuo pačiu metu.

Kas yra niobis

Kas yra žinoma apie šią dienąmedžiaga, kaip niobis? Tai yra cheminis elementas, esantis 5-osios periodinės lentelės grupėje, turintis atominį skaičių 41, taip pat atominę masę 92,9. Kaip ir daugeliui kitų metalų, ši medžiaga pasižymi pilkos spalvos blizgesiu.

Vienas iš svarbiausių fizinių parametrųŠis metalas tapo jo atsparumu. Tai yra dėl to, šioje niobio naudoti charakteristika tapo plačiai paplitęs daugelyje pramonės šakų. Lydymosi temperatūra šios medžiagos - 2468 laipsnių Celsijaus, o virimo temperatūra - 4927 laipsnių Celsijaus.

Taip pat yra šios medžiagos cheminės savybėsyra aukšto lygio. Jis pasižymi aukštu atsparumu neigiamų temperatūrų poveikiui, taip pat ir labiausiai agresyvios terpės poveikiui.

Gamyba

Verta paminėti, kad rūdos, kurios sudėtyje yra Nb (niobio), yra daug daugiau, nei tantalo sudėtyje, tačiau problema yra elemento turinio trūkumas šioje rūdoje.

Dažniausiai norint gauti šį elementą,Atliekamas šilumos sumažinimas, kuriame dalyvauja aliuminis arba silicis. Dėl šios operacijos gaunami ferroniobio ir ferotoanalonibijos junginiai. Verta paminėti, kad šios medžiagos metalinė versija yra gaminama iš tos pačios rūdos, tačiau yra naudojama sudėtingesnė technologija. Niobio tigliai ir kitos gautos medžiagos pasižymi itin našumo savybėmis.

Niobio gavimo būdai

Šiuo metu kai kurie iš labiausiai išsivysčiusiųŠios medžiagos gamybos kryptys yra aliumoterminės, natrio šiluminės ir karboterminės. Skirtumas tarp šių tipų taip pat yra prekursoriuose, kurie naudojami niobio atkūrimui. Pavyzdžiui, naudojant natrio terminį metodą, naudojamas K2NbF7. Tačiau, pavyzdžiui, taikant aliumoterminį metodą, naudojamas niobio pentoksidas.

Jei mes kalbame apie karboterminį metodąši technologija apima Nb maišymą su suodžiais. Šis procesas turi būti atliekamas aukštos temperatūros ir vandenilio terpėje. Dėl šios operacijos bus gautas niobio karbidas. Antrasis etapas yra tai, kad vandenilio terpė pakeičiama vakuumu, o temperatūra palaikoma. Tuo metu jo oksidas pridedamas prie niobio karbido ir gaminamas pats metalas.

Svarbu pažymėti, kad tarp pateiktų formųmetalas yra gana paplitęs niobis liejose. Šis produktas yra skirtas metalo ir kitų įvairių pusgaminių gamybai.

Be to, šios medžiagos darbuotojai gali būti gaminami,kuris suskirstytas į kelias kategorijas, priklausomai nuo medžiagos grynumo. Mažiausias priemaišų kiekis yra juostoje su ženklu NBSH-00. NBSH-0 klasė pasižymi didesniu prieinamumu tokių elementų kaip geležis, titanas ir tantalo silicis. Kategorija, turinti didžiausią priemaišų indeksą, NBS-1. Galima pridurti, kad niobis liejose neturi tokio klasifikavimo.

Alternatyvūs gamybos būdai

Alternatyvūs metodai apimatiglinis elektronų spinduliavimas. Šis procesas leidžia gauti Nb monokristalius. Niobio tigliai gaminami naudojant šį metodą. Tai reiškia miltelių metalurgiją. Jis naudojamas pirmiausia gauti šios medžiagos lydinį ir jo grynąjį mėginį. Dėl šio metodo atsirado dažnas skelbimų apie niobio pirkimą pasireiškimas. Šis metodas leidžia jums gaminti gryną metalą, o ne rūdą, kurią sunku išgauti, arba koncentruoti iš jo, ir antrines žaliavas.

Kitas alternatyvus gamybos metodasgali būti priskiriamas niobio nuoma. Verta paminėti, kad dauguma įvairių firmų pageidauja pirkti tiksliai strypų, vielos ar lakštinio metalo.

Rolling and foil

Šios medžiagos folija yra agana paprastas pusgaminis. Tai yra ploniausias šios medžiagos valcavimo lakštas. Ši žaliava naudojama tam tikriems produktams ir dalims gaminti. Niobio folija gaunama iš grynos žaliavos šalto valcavimo Nb luitų. Gautiems produktams būdingi tokie rodikliai, kaip atsparumas korozijai, agresyvi aplinka, taip pat aukšta temperatūra. Niobio ir jo luitų nuoma taip pat suteikia tokias savybes, kaip atsparumas gaminiams, dėvėti itin plastiškumas, geras tinkamumas.

Tokiu būdu gauti produktai dažniausiaiJie naudojami tokiose srityse kaip orlaivių konstrukcija, raketų inžinerija, medicina (chirurgija), radijo inžinerija, elektrotechnika, branduolinė energija, branduolinė energija. Niobio folija supakuota į ritinius ir laikoma sausoje vietoje, apsaugotoje nuo drėgmės, ir saugioje vietoje nuo mechaninio smūgio iš šono.

Taikymas elektroduose ir lydiniams

Niobio naudojimas yra labai plačiai paplitęs. Jis gali būti naudojamas kaip chromas ir nikelis kaip medžiaga, kuri yra geležies lydinio, naudojamo elektrodams gaminti, dalis. Dėl to, kad niobis, kaip antai tantalas, gali susidaryti superkietą karbidą, jis dažnai naudojamas superkinių lydinių gamybai. Galima pridurti, kad šiuo metu naudojant šią medžiagą bandoma pagerinti lydinių, gautų iš spalvotųjų metalų, savybes.

Kadangi niobis yra žaliavos, kuri gali būtikurti karbido elementus, jis, kaip tantalas, naudojamas kaip legiruojantis mišinys plieno gamyboje. Reikėtų pažymėti, kad ilgą laiką niobio, kaip priemaišos tantalui, naudojimas laikomas neigiamu veiksmu. Tačiau šiandien nuomonė pasikeitė. Nustatyta, kad Nb gali veikti kaip tantalo pakaitalas ir labai sėkmingai, nes mažesnio kiekio medžiagos gali būti naudojama dėl mažesnės atominės masės, išlaikant visas senas produkto galimybes ir padarinius.

Taikymas elektrotechnikos srityje

Reikėtų pabrėžti, kad iš niobio naudojimo, taip patjo brolis tantalas, galbūt lygintuvuose, dėl to, kad jie turi vienpoliacinio laidumo savybę, tai yra, šios medžiagos srautas elektra tik viena kryptimi. Galima naudoti šį metalą, kad sukurtų tokius prietaisus kaip anodai, kurie naudojami galinguose generatoriumiose ir stiprintuose lempose.

Labai svarbu pažymėti, kad pasiektas niobio naudojimasir branduolinei energetikai. Šios pramonės šakos gaminiai yra naudojami kaip konstrukcinės medžiagos. Tai tapo įmanoma, nes detalių Nb išsiskyrimas sąlygoja jų atsparumą šilumai, taip pat suteikia jiems aukštos kokybės cheminį atsparumą.

Puikios šio metalo fizinės charakteristikos paskatino tai, kad ji plačiai naudojama reaktyvinių variklių technologijoje, reaktyvinių variklių ore, dujų turbinose.

Niobio gamyba Rusijoje

Jei mes kalbėsime apie šios rūdos atsargas, tada visiyra apie 16 milijonų tonų. Didžiausias laukas, užimantis maždaug 70% viso kiekio, yra Brazilijoje. Rusijos teritorijoje yra apie 25% šios rūdos atsargų. Šis skaičius laikomas reikšmingu visų niobio atsargų dalimi. Didžiausias šios medžiagos kiekis yra Rytų Sibire, taip pat Tolimuosiuose Rytuose. Šiandien Rusijos Federacijos teritorijoje Lovozerskio GK dalyvauja šios medžiagos gavyboje ir gamyboje. Galima pastebėti, kad bendrovė "Stalmag" taip pat dalyvavo niobio gamyboje Rusijoje. Ji sukūrė šios rūdos tatuiruotes, tačiau 2010 m. Ji buvo uždaryta.

Taip pat galite pridėti Solikamsk magnioAugalas užsiima niobio oksido gamyba. Tai jie gauna, perdirbdami loparitovyj koncentratas. Ši kompanija gamina tarp 400 ir 450 tonų iš esmės, iš kurių dauguma eksportuoja į tokias šalis kaip JAV ir Vokietijoje. Dalis likusio oksido eina į Chepetsky mechaninio augalų, kurie gamina tiek gryniems niobis ar lydinių, jo. Yra didelių pajėgumų, kurie leidžia gaminti iki 100 tonų medžiagos per metus.

Niobio metalas ir jo kaina

Nepaisant to, kad šios medžiagos aprėptis gana platus, pagrindinis tikslas yra kosminė ir branduolinė pramonė. Dėl šios priežasties Nb nurodo strategines medžiagas.

Pagrindiniai parametrai, kurie turi įtakos niobio kainai:

lydinio grynumas, daugybė priemaišų mažina kainą;
medžiagos pristatymo forma;
tiekiamos medžiagos kiekis;
rūdos priėmimo vietos vieta (skirtingiems regionams reikia skirtingo elementų skaičiaus, taigi kaina skiriasi).

Maskvos medžiagos apytikslis sąrašas: