Kaasaegse tööstuse vitamiinid

Kaasaegses tööstussüsteemis on olemas metall, mis on küll vähe teada sama hädavajalik kui "vitamiin" - see on nioobium. kui strateegilise haruldase metalli, mängib niobium võtmerolli lennunduse, elektroonikatööstuse, tuumaenergia ja muude väljade . See artikkel viib teid Niobium {2.. omaduste, rakenduste ja tulevaste arendustegevuste sügavamale mõistmisele, ajaloost, rakendustest ja tulevastest arendusvõimalustest.

Niobiumi avastamist saab ulatuda 19. sajandi algusest . 1801. aastal, avastas Briti keemik Charles Hatchett esmakordselt uue elemendi, kui uurides ameeriklastest mineraali ja nimetas seda "Columbum" selle päritolu auks Colombias., kuid selle tõttu ei tehta piiratud analüütilist tehnikat, mis oli tehtud piiratud analüüsi tehnikaga, mis oli tehtud selle aja jooksul. äratundmine .
Until 1844, German mineralogist Heinrich Rozer re studied this mineral and confirmed that it contained two new elements - tantalum and another unknown metal. In order to correspond with tantalum (named after Tantalus in Greek mythology), Rozer named the new element Niobium, derived from Niobe, the daughter of Tantalus in Greek mütoloogia .

See nimetamine mitte ainult ei kajasta teadlaste romantilisi tundeid, vaid sümboliseerib ka nibiumi ja tantalumi . keemilist sarnasust

Põhjus, miks nioobium on tööstus väga eelistanud, on tihedalt seotud selle ainulaadsete füüsiliste ja keemiliste omadustega:
Kõrge sulamistemperatuur (2468 kraadi C): muutes selle ideaalseks materjaliks kõrgtemperatuuride jaoks .
Ülijuhtivus: absoluutse null, niobium ja selle sulamid (näiteks niobium titaansulamid) võivad saavutada nullkistu juhtivuse .
Korrosioonikindlus: peaaegu enamiku tugevate hapete puhul toatemperatuuril lahustumatu, isegi stabiilne Aqua Regia .
Madal soojuse neutroni neeldumise ristlõige: sobib tuumareaktori materjalidele neutronikao vähendamiseks .

Need omadused muudavad niobiumi hädavajalikuks "tööstusliku vitamiini" kaasaegses tehnoloogias .

Adding trace amounts of niobium (0.03% -0.1%) to steel can significantly improve the strength and toughness of the material. This * * high-strength low-alloy steel (HSLA) * * is widely used in automobile manufacturing (reducing body weight and improving safety), bridges and buildings (such as the steel structure of Shanghai keskne hoone) ja õlitorustikud (kõrgrõhukindlus ja korrosioonikindlus).
Niobium on kosmosetööstuses . niobium sulamid (näiteks c -103) "kõrge temperatuuriga eestkostja" (näiteks C -103).
Niobium on ka elektroonikatööstuse . Niobiumoksiidist valmistatud elektrolüütiliste kondensaatorite "nähtamatu kangelane" (nb ₂ o ₅) on väike maht ja suur maht ning neid kasutatakse laialdaselt nutitelefonides, sülearvutites ja 5G kommunikatsiooniseadmetes ..
Niobium on endiselt tuumaenergia tööstuses "ohutusbarjäär" . niobiumil on äärmiselt madal neutronide neeldumiskiirus ja seda saab kasutada tuumakütuste katteks ja reaktori konstruktsioonimaterjalides .

Niobiumi ressursid on koondunud väga Brasiiliasse ja Kanadasse ning viimastel aastatel on Aafrikas (näiteks Rwanda) avastatud ka uued nioobiumi kaevandused, mis võivad muuta tulevast tarneahela mustrit .

Tehnoloogia edenemisega laienevad niobiumi rakendusväljad endiselt . inimestele materjaliteaduse süvenemisega, see "metalltäht" paistab kindlasti veelgi heledamalt .