Tekniska parametrar för niob

Tekniska parametrar för niob

Niob och tantal samexisterar ofta, men niobs innehåll i jordskorpan är cirka 2,4 × 10-3 %, tio gånger så högt som tantal. Det förekommer främst i form av columbite. I allmänhet är niobs korrosionsbeständighet högre än för titan och zirkonium, men något lägre än för tantal. Eftersom niob är billigare än tantal, kan det användas i stället för den dyrare tantalen i vissa frätande medier. Dessutom är niobs relativa densitet bara ungefär hälften av tantal. För komponenter av samma storlek är mängden niob som krävs endast ungefär hälften av den för tantal, vilket minskar kostnaderna.

Precis som tantal bildar niob en passiv -korrosionsbeständig metall genom att bilda en tät oxidfilm på dess yta. Följaktligen kan niobs korrosionsbeständighet ibland närma sig den för tantal. Niob används främst i starka, reducerande syror vid låga temperaturer. Det är dock inte korrosionsbeständigt- i media som fluorvätesyra, varmkoncentrerad svavelsyra, natriumhydroxid och kaliumhydroxid. Dess korrosionshastighet är också relativt hög i varm koncentrerad saltsyra och varm koncentrerad fosforsyra. Försiktighet bör iakttas när niob används i dessa medier. Niob har en kokpunkt på 4927 grader och en smältpunkt på 2468 grader, vilket gör den till en eldfast metall. Niob kan bildas vid medeltemperaturer mellan 350 grader och 400 grader, eller vid höga temperaturer mellan 950 grader och 1000 grader. Den kan glödgas helt vid cirka 1200 grader. Niob börjar oxidera i luften vid 230 grader och blir intensivt oxiderat vid 300 grader.

Vid temperaturer över 400 grader bryts oxidfilmen ner och faller av, vilket kraftigt accelererar oxidationshastigheten. Niob börjar nitrera vid 600 grader i luft. Niob absorberar väte i väte-innehållande media mellan 250 grader och 950 grader. Därför bör svetsning och värmebehandling av niob utföras i vakuum eller under inertgasskydd. Värmebehandlingar över 300 grader bör utföras i vakuum, under inertgasskydd eller under hög{10}}temperaturbeläggning. När niobutrustning och behållare utsätts för atmosfären bör driftstemperaturen i allmänhet inte överstiga 230 grader. Högre temperaturer får endast användas när det inte finns någon garanti för atmosfärisk kontakt. Niobiumsvetsning kräver samma hög{15}}inertgasskydd som tantal, och bör även placeras under inertgasskydd vid temperaturer över 230 grader. Det är bäst att stoppa inertgastillförseln efter att niobsvetsningen svalnar till under 200 grader.

Niob har vissa tillämpningar i tryckkärl, men det finns inga formella standarder för niobkärl. Ren niob används främst i tryckkärl. Tillsats av cirka 1 % zirkonium kan förbättra styrkan, men minskar korrosionsbeständigheten och duktiliteten något.

Kinesiska niobstandarder
Standardnummer Standardnamn
GB/T3630-1983 Niobplatta, remsa och folie
GB/T14842-1993 Niob sömlöst rör
GB/T8183-1987 Tantal och tantallegeringsfolie
GB/T6869-1998 Niobium Bar

US Niobium Standards
Standardnummer Standardnamn
ASTM B393-2003 Niobplåt, -plåt och -remsa
ASTM B392-2003 Niob stav och tråd
ASTM B394-2003 Niob sömlösa och svetsade rör