Kegunaan utama niobium adalah sebagai elemen paduan pada baja

Mar 05, 2024

Niobium dan tantalum ditemukan di kerak bumi masing-masing dalam jumlah 24 x 10% dan 2,1 x 10%, artinya tembaga sepuluh kali lebih melimpah dibandingkan tantalum. Di alam, tembaga dan tantalum hampir selalu ditemukan bersama dalam bijih. Terdapat lebih dari 130 jenis mineral yang mengandung tantalum dan tembaga, di antaranya kolumbita dan tantalit merupakan bahan baku utama industri tantalum dan tembaga yang merupakan asal muasal tantalum emas.

Kegunaan utama niobium adalah sebagai elemen paduan pada baja. Niobium sebagai aditif baja paduan super, dapat menghaluskan butiran baja, meningkatkan suhu pengerasan butiran, mengurangi panas berlebih pada baja dan melunakkan kerapuhan, meningkatkan kekuatan, ketangguhan, dan sifat mulur suhu tinggi pada baja.

Niobium dalam unsur pengotor berbahaya adalah oksigen, nitrogen, hidrogen dan karbon, mereka dapat dihasilkan antara tersembunyi atau kembali ke tubuh, kelarutan dan suhu memiliki hubungan yang erat. Atas kelarutan berbagai fasa kedua dan ketiga akan muncul, atau menjadi larutan padat berganda. Pengaruh pengotor interstisial terhadap penggetasan tembaga dengan hidrogen semakin besar, diikuti oleh amonia, oksigen dan karbon.
1, peran hidrogen dalam niobium

Niobium secara nominal tidak larut dalam hidrogen pada suhu kamar. Kelarutan padat hidrogen dalam niobium menurun seiring dengan meningkatnya suhu. Ketika dilarutkan, ia mulai membentuk larutan padat, dan kemudian menghasilkan hidrida, yang merupakan zat keras berwarna abu-abu. Tembaga dapat dibuat keras dan rapuh dengan memanaskannya dalam hidrogen.

2, peran nitrogen dalam niobium

Nitrogen masuk ke dalam matriks tembaga untuk membentuk kembali zat terlarut dan senyawa. Ada dua jenis amonia tembaga: NbN dan Nb2N. yang pertama untuk struktur kubik sentripetal, konstanta karakter a=4.370A kepadatan 84 gram sentimeter kubik, titik api 2300-2500 derajat. Yang terakhir adalah struktur heksagonal padat, kepadatan 808 g sentimeter kubik 2300 derajat ketika kelarutan padat amonia dalam tembaga hingga 18%, dengan penurunan suhu dan penurunan tajam pada 1600 derajat sebesar 3,7%. Niobium tahan terhadap korosi oleh asam sulfat, asam nitrat, asam klorida dan aqua regia mendidih. Kelarutan hidrogen dalam niobium sangat kecil, kurang dari 4,8%, 500 derajat sekitar 001% 1150 derajat sekitar 0005%, niobium melarutkan nitrogen, dapat membuatnya rapuh, pengendapan amonia dari larutan padat, tetapi juga dapat membuat niobium melunak.

Niobium Alloy C-103Niobium Alloy C-103Niobium Alloy C-103

 

 

3, peran oksigen dalam niobium

Oksigen dapat berupa sejumlah besar larutan padat dalam niobium, oksigen dalam niobium kembali ke kelarutan sangat tinggi, pada 1800 derajat sebesar 8%, 1880 derajat sebesar 4% 6, dengan penurunan suhu dan penurunan cepat pada 700 ketika penurunannya 1%, oksigen dalam kelarutan padat niobium * tidak lebih dari 072%, 500 derajat sebesar 0,25% 6, tekanan dekomposisi oksigen dan niobium tinggi, dan dengan peningkatan suhu yang tajam. Oksigen dapat dihilangkan hampir seluruhnya pada suhu tinggi dan vakum tinggi. Oksigen bereaksi dengan sandal emas aktif dalam paduan untuk menghasilkan oksida dan penguatan difus.

4, Peran karbon dalam niobium

Niobium bereaksi dengan karbon menghasilkan karbida

5, Penerapan paduan niobium dan niobium dalam lembaran komposit industri material superhard

Karena titik api paduan niobium dan niobium tinggi, tahan suhu tinggi, tahan korosi dengan zirkonium melalui efek hisap dan lapisan pelindung logam yang sulit menyala, dengan produksi lembaran komposit berlian dan boron hidrida kubik, alat paduan yang ada untuk pemrosesan cahaya emas langka dan minyak , pertambangan, alat pengeboran dan alat pemotong menggunakan intan dan kubik boron hidrida. Masa pakainya lebih dari 200 kali lebih tinggi dari paduan umum,