Ниобий порошок

Порошок ниобия – параметры, назначение

Ниобиевый порошок – полуфабрикат в виде мельчайших частичек металла, из которого его получают. Выступает основой для производства стандартных разновидностей металлического проката – листов, прутков, проволоки. Основная область применения – металлургия, где из порошкообразного ниобия изготавливают сплавы путем спекания частичек друг с другом. Также металлопродукция распространена в наукоемких отраслях промышленности.

Производство сортамента

Для получения фабриката берут чистый ниобий (марка НбПМ). Он содержит 98.66% основного вещества. В составе присутствуют примеси – углерод, тантал, азот, железо, кремний и другие. Химсостав регламентирует ТУ 48-4-552-92.

Полуфабрикат, как и танталовый порошок, изготавливают методом восстановления. В качестве сырья используют оксиды, галогениды ниобия. Производственный процесс предполагает реагирование восстановителя на неметаллическую составляющую, что приводит к выделению металла в чистом виде. Но этот элемент активно поглощает водород, азот и кислород, из-за чего повышается его хрупкость. Поэтому спрессованные из порошка заготовки плавят в условиях высокого вакуума.

Другой промышленный метод изготовления – электролиз. Материал выделяется из соли под воздействием электротока, который проходит через жидкий электролит. Готовая металлопродукция подлежит контролю качества, лабораторному анализу, замеру размера фракций.

Физико-технические свойства

Если сравнивать с вольфрамом, металлическая пыль из ниобия меньше весит, пластичнее, поэтому из нее легче делать прокат или детали сложной формы. Основные постоянные свойства материала:

• жаропрочность – детали из него сохраняют свои характеристики, даже если работают в высокотемпературных условиях, при этом не оплавляются;
• тугоплавкость – плавится при температуре +2477 °C;
• коррозионная стойкость – поверхность не поддается ржавчине при нагреве, а также если контактирует с агрессивными и химически активными средами;
• динамическое сопротивление – niobium устойчив к растяжению, разрывам, вибрациям и прочим механическим воздействиям.

Единственное, цена порошка ниобия высокая, что объясняется низким содержанием элемента в земной коре. Также стоимость зависит от размеров, марки сплава, способа производства, объема и географии поставки.

Применение ниобиевого порошка

Мелкоразмерную модификацию применяют как исходное сырье при получении сортового ниобиевого металлопроката – листов, лент, прутов, фольги и т. д. Из нее делают штабики, выступающие заготовками. Металлопродукцию добавляют в сплавы и стали для улучшения их физико-механических параметров, таких как жаропрочность, износостойкость. Нередко порошок ниобия покупают для изготовления частей электролитических конденсаторов. Последние по характеристикам уступают танталовым, зато доступнее. Актуален niobium в ракетостроении, биотехнологической промышленности.