Stojí za to začať tým, že niób je neoddeliteľne spojený s látkou, ako je tantal. A to aj napriek tomu, že tieto materiály neboli objavené v rovnakom čase.
Čo je niób
Čo je dnes známe o takej látke, ako je niób? Je to chemický prvok, ktorý sa nachádza v skupine 5 periodickej tabuľky s atómovým číslom 41, ako aj s atómovou hmotnosťou 92,9. Ako mnohé iné kovy, aj táto látka sa vyznačuje oceľovo-sivým leskom.
Jedným z najdôležitejších fyzikálnych parametrov je jeho žiaruvzdornosť. Práve vďaka tejto vlastnosti sa používanie nióbu rozšírilo v mnohých priemyselných odvetviach. Teplota topenia tejto látky je 2468 stupňov Celzia a teplota varu je 4927 stupňov Celzia.
Chemické vlastnosti tejto látky sú tiež na vysokej úrovni. Vyznačuje sa vysokou úrovňou odolnosti voči negatívnym teplotám, ako aj voči väčšine agresívnych prostredí.
Výroba
Stojí za to povedať, že prítomnosť rudy, ktorá obsahuje prvok Nb (niób), je oveľa väčšia ako ruda obsahujúca tantal, ale problém spočíva v nedostatku samotného prvku v tejto rude.
Najčastejšie sa na získanie tohto prvku uskutočňuje proces tepelnej redukcie, na ktorom sa podieľa hliník alebo kremík. V dôsledku tejto operácie sa získajú zlúčeniny feronióbu a ferotantalonióbu. Stojí za zmienku, že kovová verzia tejto látky sa získava z rovnakej rudy, ale používa sa zložitejšia technológia. Nióbové tégliky a ďalšie výsledné materiály sa vyznačujú veľmi vysokými úžitkovými vlastnosťami.
Spôsoby získavania nióbu
V súčasnosti sú niektoré z najrozvinutejších smerov na získanie tohto materiálu aluminotermické, sodno-termické a karbotermické. Rozdiel medzi týmito typmi spočíva aj v prekurzoroch, ktoré sa používajú na redukciu nióbu. Povedzme, že K2NbF7 sa používa v tepelnej metóde sodíka. Ale napríklad pri aluminotermickej metóde sa používa oxid nióbový.
Ak hovoríme o karbotermickej metóde výroby, potom táto technológia zahŕňa zmiešanie Nb so sadzami. Tento proces musí prebiehať vo vysokoteplotnom a vodíkovom prostredí. V dôsledku tejto operácie sa získa karbid nióbu. Druhým stupňom je, že vodíkové prostredie je nahradené vákuom a udržiava sa teplota. V tomto bode sa jeho oxid pridá ku karbidu nióbu a získa sa samotný kov.
Je dôležité poznamenať, že medzi formami vyrobených kovov je niób v ingotoch celkom bežný. Tento výrobok je určený na výrobu zliatin na báze kovov, ako aj rôznych iných polotovarov.
Z tohto materiálu možno vyrobiť aj stoh, ktorý je rozdelený do niekoľkých kategórií v závislosti od čistoty látky. Najmenej nečistôt sa nachádza v kadičke označenej NBS-00. Trieda NBSh-0 sa vyznačuje vyššou prítomnosťou prvkov ako železo, titán a tantalový kremík. Kategória s najvyšším ukazovateľom nečistoty je NBS-1. Možno dodať, že niób v ingotoch nemá takúto klasifikáciu.
Alternatívne výrobné metódy
Alternatívne metódy zahŕňajú zónové tavenie elektrónovým lúčom v tégliku. Tento proces umožňuje získať monokryštály Nb. Touto metódou sa vyrábajú nióbové tégliky. Patrí do práškovej metalurgie. Používa sa na získanie najskôr zliatiny tohto materiálu a potom jeho čistej vzorky. Prítomnosť tejto metódy je dôvodom, prečo sú reklamy na nákup nióbu pomerne bežné. Táto metóda vám umožňuje použiť nie samotnú rudu, ktorá sa dosť ťažko ťaží, alebo koncentrát z nej, ale druhotné suroviny na získanie čistého kovu.
Ešte k jednému alternatívna metóda výroba môže zahŕňať valcovaný niób. Stojí za zmienku, že väčšina rôznych spoločností uprednostňuje nákup tyčí, drôtu alebo plechu.
Zrolované a fóliované
Fólia vyrobená z tohto materiálu je pomerne bežným polotovarom. Je to najtenší valcovaný plát tejto hmoty. Používa sa na výrobu určitých výrobkov a častí. Nióbová fólia sa získava z čistých surovín valcovaním ingotov Nb za studena. Výsledné produkty sa vyznačujú takými ukazovateľmi, ako je vysoká odolnosť proti korózii, agresívnemu prostrediu a vysokým teplotám. Valcovaný niób a jeho ingoty tiež poskytujú také vlastnosti, ako je odolnosť proti opotrebovaniu, vysoká ťažnosť a dobrá opracovateľnosť.
Takto získané produkty sa najčastejšie používajú v oblastiach ako výroba lietadiel, raketová veda, medicína (chirurgia), rádiotechnika, elektrotechnika, jadrová energetika a jadrová energetika. Nióbová fólia je balená vo zvitkoch a skladovaná na suchom mieste chránenom pred vlhkosťou, ako aj na mieste chránenom pred mechanickým vplyvom zvonku.
Aplikácie v elektródach a zliatinách
Použitie nióbu je veľmi rozšírené. Môže sa použiť, podobne ako chróm a nikel, ako materiál, ktorý je súčasťou zliatiny železa používanej na výrobu elektród. Vzhľadom na to, že niób, podobne ako tantal, je schopný vytvárať supertvrdý karbid, často sa používa na výrobu supertvrdých zliatin. Možno dodať, že v súčasnosti sa snažia tento materiál využiť na zlepšenie vlastností zliatin získaných na báze
Keďže niób je surovina schopná vytvárať karbidové prvky, používa sa podobne ako tantal ako legovacia zmes pri výrobe ocele. Stojí za zmienku, že po dlhú dobu sa používanie nióbu ako nečistoty v tantale považovalo za negatívny účinok. Dnes sa však názor zmenil. Zistilo sa, že Nb môže pôsobiť ako náhrada tantalu a to s veľkým úspechom, keďže vďaka jeho nižšej atómovej hmotnosti je možné použiť menšie množstvá látky pri zachovaní všetkých starých schopností a účinkov produktu.
Aplikácie v elektrotechnike
Je potrebné zdôrazniť, že použitie nióbu, podobne ako jeho brat tantal, je možné v usmerňovačoch vďaka tomu, že majú vlastnosť unipolárnej vodivosti, to znamená, že tieto látky prechádzajú elektrickým prúdom iba v jednom smere. Tento kov je možné použiť na vytvorenie zariadení ako sú anódy, ktoré sa používajú vo výkonných generátoroch a zosilňovacích elektrónkach.
Je veľmi dôležité poznamenať, že používanie nióbu dosiahlo jadrovú energiu. V tomto odvetví sa výrobky vyrobené z tejto látky používajú ako konštrukčné materiály. Bolo to možné, pretože prítomnosť Nb v častiach ich robí odolnými voči teplu a tiež im dáva vysokú chemickú odolnosť.
Vynikajúce fyzikálne vlastnosti tohto kovu viedli k jeho širokému použitiu v raketovej technike, prúdových lietadlách a plynových turbínach.
Výroba nióbu v Rusku
Ak hovoríme o zásobách tejto rudy, celkovo je ich asi 16 miliónov ton. Najväčšie ložisko, ktoré zaberá približne 70 % celkového objemu, sa nachádza v Brazílii. Asi 25% zásob tejto rudy sa nachádza v Rusku. Tento ukazovateľ sa považuje za významnú časť všetkých zásob nióbu. Najväčšie ložiská tejto látky sa nachádzajú vo východnej Sibíri, ako aj v Ďaleký východ. Dnes na území Ruská federácia Extrakciu a výrobu tejto látky vykonáva spoločnosť Lovozersky GOK. Možno poznamenať, že spoločnosť Stalmag sa podieľala aj na výrobe nióbu v Rusku. Vyvinula tatarské ložisko tejto rudy, ale v roku 2010 bolo zatvorené.
Môžete tiež dodať, že sa zaoberá výrobou oxidu nióbu. Získavajú ho spracovaním koncentrátu loparitu. Tento podnik vyrába od 400 do 450 ton tejto látky, väčšina z nich z ktorých sa vyváža do krajín ako USA a Nemecko. Časť zvyšného oxidu ide do Chepetského mechanického závodu, ktorý vyrába čistý niób a jeho zliatiny. Sú tam významné kapacity umožňujúce produkciu až 100 ton materiálu ročne.
Nióbový kov a jeho cena
Napriek tomu, že rozsah použitia tejto látky je pomerne široký, jej hlavným účelom je vesmírny a jadrový priemysel. Z tohto dôvodu je Nb klasifikovaný ako strategický materiál.
Hlavné parametre, ktoré ovplyvňujú cenu nióbu:
- čistota zliatiny, veľké množstvo nečistoty znižujú cenu;
- forma dodávky materiálu;
- objemy dodávaného materiálu;
- umiestnenie miesta príjmu rudy (rôzne regióny potrebujú rôzne množstvá prvku, a preto je cena zaň odlišná).
Približný zoznam cien materiálov v Moskve:
- nióbový stupeň NB-2 stojí medzi 420-450 rubľov za kg;
- nióbové hobliny stoja od 500 do 510 rubľov za kg;
- palica značky NBSh-00 stojí od 490 do 500 rubľov za kg.
Stojí za zmienku, že napriek obrovským nákladom na tento produkt sa dopyt po ňom len zvyšuje.
MetProd pôsobí v oblasti ťažby a výroby surovín a kovov už viac ako 20 rokov a za túto dobu sme dosiahli najvyššia kvalita naše produkty. Zaoberáme sa ťažbou vzácnych žiaruvzdorných kovov, medzi ktoré patrí prvok niób - kov, ktorého vlastnosti a rozsah použitia umožňujú jeho využitie v najkritickejších priemyselných odvetviach. Môžeme zaručiť kvalitu produktov, pretože... Ložiská nióbu vyvíjame svojpomocne.
Niób a jeho vlastnosti
Tento kov je veľmi odolný voči chemickým vplyvom rôzneho druhu - to určuje jeho popularitu v priemysle a vysoké náklady. Spomedzi oblastí jeho použitia sú najdôležitejšie medicína, diamantový a raketový priemysel a výroba mincí. Okrem toho je materiál pri spracovaní celkom poddajný, ak sa vykonáva pri nízkych teplotách. Niób má vysokú prechodovú teplotu, vlastnosť, ktorá je veľmi dôležitá pri výrobe supravodivých drôtov a magnetov.
Dodáva sa v ingotoch, prášku alebo zliatine. Najznámejší prášok N6PM teda obsahuje okrem nióbu aj uhlík, dusík, kyslík, železo, titán, tantal a kremík a môže mať jednu zo štyroch veľkostí zŕn (40–100 mikrónov).
Chemická stabilita nióbu sa prejavuje pri interakcii s látkami, ako je kyselina dusičná, ortofosforečná, sírová a chlorovodíková. Môže sa rozpustiť iba vo veľmi vysokej koncentrácii lúhu alebo kyseliny sírovej, tiež koncentrované a predhriate na 150 °C.
Na čo sa niób používa?
Kovy s jedinečnými vlastnosťami sú veľmi potrebné v rôznych odvetviach metalurgie, pretože... výrazne optimalizuje vlastnosti ocelí. Zliatiny obsahujúce niób sa používajú na výrobu takých kritických produktov, ako sú:
- Rúry a nádoby na plynovody, ropovody, na roztavené kovy;
- škrupiny jadrových a jadrových reaktorov;
- časti elektrolytických kondenzátorov;
- rôzne ohňovzdorné materiály, špeciálne sklá a armatúry pre lampy;
- karbidy;
- zariadenia pre chemický priemysel vyžadujúce vysokú odolnosť proti korózii;
- "horúce" armatúry pre generátor a elektrónky pre radary - katódy, anódy, mriežky atď.
V súčasnosti sa potreba nióbu zvyšuje a spoločnosť sa snaží uspokojiť všetky požiadavky trhu: aby ste si mohli kúpiť niób za nízku cenu, sami kontrolujeme jeho ťažbu a výrobu vo všetkých fázach. Ponúkame čistý kov, ako aj jeho zliatiny, ktoré sa používajú v raketovej vede, na výrobu dielov pre letectvo a vesmírnu techniku, v elektronike a rádiotechnike, jadrovej energetike a výrobe chemických prístrojov.
Približne polovica všetkého nióbu, ktorý je v súčasnosti na trhu, sa používa na legovanie ocelí a približne 30 % sa používa na výrobu zliatin s požadovanými vlastnosťami. Neželezné kovy vrátane uránu sa s ním legujú a zavádzajú do ocele, aby sa zabránilo medzikryštalickej korózii a zlepšili sa jej vlastnosti.
DEFINÍCIA
niób- štyridsiaty prvý prvok periodickej tabuľky. Označenie - Nb z latinského "nióbu". Nachádza sa v piatom období, skupina VBA. Vzťahuje sa na kovy. Jadrový náboj je 41.
Zemská kôra obsahuje 0,002 % (hmotnosti) nióbu. Tento prvok je v mnohom podobný vanádu. Vo voľnom stave je to žiaruvzdorný kov, tvrdý, ale nie krehký, mechanicky opracovateľný (obr. 1. Hustota nióbu je 8,57 g/cm3, teplota topenia - 2500 oC.
Niób je stabilný v mnohých agresívnych prostrediach. Nie je ovplyvnený kyselinou chlorovodíkovou a aqua regia, pretože na povrchu tohto kovu sa vytvára tenký, ale veľmi pevný a chemicky odolný oxidový film.
Ryža. 1. Niób. Vzhľad.
Atómová a molekulová hmotnosť nióbu
DEFINÍCIA
Relatívna molekulová hmotnosť látky (Mr) je číslo, ktoré ukazuje, koľkokrát je hmotnosť danej molekuly väčšia ako 1/12 hmotnosti atómu uhlíka a relatívna atómová hmotnosť prvku (A r)- koľkokrát je priemerná hmotnosť atómov chemický prvok viac ako 1/12 hmotnosti atómu uhlíka.
Keďže niób existuje vo voľnom stave vo forme monatomických molekúl Nb, hodnoty jeho atómových a molekulových hmotností sa zhodujú. Rovnajú sa 92,9063.
Izotopy nióbu
Je známe, že v prírode sa niób nachádza vo forme jediného stabilného izotopu 93 Nb. Hmotnostné číslo je 93, jadro atómu obsahuje štyridsaťjeden protónov a päťdesiatdva neutrónov.
Existujú umelé nestabilné izotopy zirkónu s hmotnostnými číslami od 81 do 113, ako aj dvadsaťpäť izomérnych stavov jadier, medzi ktorými je najdlhšie žijúci izotop 92 Nb s polčasom rozpadu 34,7 milióna rokov.
Nióbové ióny
Na vonkajšej energetickej úrovni atómu nióbu je päť elektrónov, ktoré sú valenčné:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 3 5s 2 .
V dôsledku chemickej interakcie sa niób vzdáva svojich valenčných elektrónov, t.j. je ich donorom a mení sa na kladne nabitý ión:
Nb°-1e -> Nb+;
Nbo-2e -> Nb2+;
Nb°-3e -> Nb3+;
Nb0-4e -> Nb4+;
Nb0-5e → Nb5+.
Molekula a atóm nióbu
Vo voľnom stave existuje niób vo forme monoatomických molekúl Nb. Tu sú niektoré vlastnosti charakterizujúce atóm a molekulu nióbu:
Zliatiny nióbu
Niób je jednou zo zložiek mnohých zliatin odolných voči teplu a korózii. Dôležité sú najmä žiaruvzdorné zliatiny nióbu, ktoré sa používajú pri výrobe plynových turbín, prúdových motorov, rakiet.
Niób sa zavádza aj do nehrdzavejúcich ocelí. Výrazne zlepšuje ich mechanické vlastnosti a odolnosť proti korózii. Ocele obsahujúce od 1 do 4 % nióbu sa vyznačujú vysokou tepelnou odolnosťou a používajú sa ako materiál na výrobu vysokotlakových kotlov.
Príklady riešenia problémov
PRÍKLAD 1
PRÍKLAD 2
| Cvičenie | Uveďte valenciu a oxidačný stav nióbu v zlúčeninách: Gd 2 Nb 2 O 7 a Pb(NbO 3) 2. |
| Odpoveď | Na stanovenie valencie nióbu v zlúčeninách obsahujúcich kyslík sa musí prísne dodržiavať nasledujúca postupnosť činností. Zoberme si príklad Gd2Nb207. Určte počet atómov kyslíka v molekule. Rovná sa 7 - mi. Vypočítame celkový počet valenčných jednotiek pre kyslík: Vypočítame celkový počet valenčných jednotiek pre gadolínium: Nájdeme rozdiel medzi týmito množstvami: Určte počet atómov nióbu v zlúčenine. Rovná sa 2. Valencia nióbu je IV (8/2 = 4). Aby sme našli oxidačný stav nióbu v tej istej zlúčenine, berieme jeho hodnotu ako x a berieme do úvahy skutočnosť, že náboj molekuly je 0: 2×3 + 2×x +7×(-2) = 0 Oxidačný stav nióbu je +4. Podobne určíme, že valencia a oxidačný stav nióbu v Pb(NbO 3) 2 sú rovné IV a +1. |
V mnohých prípadoch môžete namiesto tantalu s rovnakým účinkom použiť niób, ktorý má podobné vlastnosti, alebo zliatiny tantalu s nióbom, pretože tieto kovy tvoria súvislý rad tuhých roztokov, ktorých vlastnosti sú blízke vlastnosti pôvodných kovov.
Zliatinu tantalu s nióbom možno získať zmiešaním oddelene získaných práškov tantalu a nióbu, po čom nasleduje lisovanie zmesi a spekanie vo vákuu, ako aj súčasná spoločná redukcia zmesi tantalu a zlúčenín nióbu, napríklad zmesi komplexných fluoridov K2TaF7 a K2NbF7, zmes chloridov, zmes oxidov atď.. P.
Pri použití metódy kyseliny fluorovodíkovej na separáciu tantalu a nióbu sa niób oddelí vo forme fluoroxyniobátu K2NbOF5*H20.
Táto soľ nie je vhodná na redukciu sodíkom z dvoch dôvodov:
a) kryštalická voda, ktorá je súčasťou uvedenej soli, pri reakcii so sodíkom môže viesť k výbuchu,
b) kyslík, ktorý je súčasťou soli a je spojený s nióbom, nie je redukovaný sodíkom a zostáva vo forme oxidovej nečistoty v redukčnom produkte.
Preto sa fluoroxynioban draselný musí rekryštalizovať cez roztok kyseliny fluorovodíkovej s koncentráciou HF nad 10 %, čo vedie k vytvoreniu soli K2NbF7, vhodnej na redukciu sodíkom.
Niób sa môže vyrábať aj elektrolýzou za podmienok podobných tým, ktoré sú opísané pre výrobu tantalu. Zaznamenáva sa nižšia prúdová účinnosť ako pri elektrolytickej výrobe tantalu, ako aj ťažkosti spojené so zreteľnou rozpustnosťou zlúčenín nióbu rôznych mocností v elektrolyte.
Elektrolýza je možná aj zo zmiešaného kúpeľa obsahujúceho zmes Ta2O5 + Nb2O5 ako rozkladné zložky a K2TaF7 ako rozpúšťadlo. V tomto prípade sa získa zliatina nióbu s tantalom.
Na získanie nióbu bol navrhnutý spôsob uhlíkovej redukcie oxidu nióbového vo vákuu.
Redukcia oxidu nióbového uhlíkom
Na získanie nióbu vyvinul K. Bohlke metódu redukcie oxidu nióbového karbidom nióbu vo vákuu podľa reakcie:
V podstate tento proces spočíva v redukcii oxidu nióbového uhlíkom.
Vzhľadom na vysokú chemickú pevnosť oxidu nióbového si redukcia uhlíkom pri atmosférickom tlaku vyžaduje vysokú teplotu (asi 1800-1900°), ktorú je možné získať v grafitovej rúrovej peci.Niób má vysokú afinitu k uhlíku (voľná energia tvorby karbid nióbu -ΔF° = 38,2 kcal ), preto sa v prítomnosti uhlíkových plynov v peci a pri vysokej rýchlosti difúzie v tuhej fáze, vyvíjajúcej sa pri tak vysokej teplote, ukáže, že niób je kontaminovaný karbidom nióbu, aj keď je náboj pripravený na základe reakcie
Vo vákuu prebieha redukčná reakcia s uhlíkom pri nižšej teplote (1600-1700°),
Brikety sa pripravujú zo zmesi oxidu nióbového a sadzí v stechiometrických pomeroch na základe reakcie
Valcovanie sa uskutočňuje pri 1800-1900° v grafitovej rúrovej peci v ochrannej atmosfére (vodík, argón) alebo vo vákuu pri teplote 1600° až do ukončenia vývoja CO. Výsledným produktom sú mierne spekané brikety pozostávajúce z častíc práškového šedého karbidu. Karbid sa melie na prášok v guľovom mlyne a zmiešava sa s oxidom v pomeroch zodpovedajúcich reakcii (1). Brikety zo zmesi Nb2O5 + NbC sa opäť kalcinujú vo vákuu pri teplote asi 1600°.
Na zabezpečenie odstránenia uhlíka vo forme CO je potrebné do zmesi Nb2O5 + NbC pridať malý nadbytok oxidu nióbového. Pri následnej operácii vysokoteplotného spekania (zvárania) tyčí lisovaných z práškového kovového nióbu sa nadbytočný oxid nióbový odstráni, pretože oxidy nióbu (ako tantal) prchajú vo vákuu pri teplote pod teplotou topenia kovu.
V dôsledku nevyhnutného času stráveného vytváraním vákua a chladením produktu v ňom je produktivita vákuovej pece pri výrobe počiatočného karbidu nióbu oveľa nižšia ako produktivita pece s grafitovými rúrami pracujúcej pri atmosférickom tlaku, v ktorej je kontinuálna Proces sa môže uskutočňovať pohybom patrón s briketami zo zmesi Nb2O5 + C. Preto je účelnejšie získavať NbC kontinuálne v grafitovej rúrovej peci pri atmosférickom tlaku, aj keď pri teplotách 1800-1900°.
Kovový niób by bolo možné získať vo vákuovej peci priamo reakciou oxidu pentoxidu so sadzami podľa reakcie (2) s miernym prebytkom Nb2O5 vo vsádzke. Pri vkladaní zmesi Nb2O5 + 5NbC do vákuovej pece sa však jej produktivita výrazne zvyšuje v porovnaní s nakladaním zmesi Nb2O5 + 5C, keďže zmes Nb2O5 + SNbC obsahuje niób (82,4 %) 1,5-krát viac ako zmes Nb2O5 + 5C (57,2 %) Okrem toho má prvá zmes aditívnu špecifickú hmotnosť 1,7-krát väčšiu ako druhá zmes (6,25 g/cm3 a 3,7 g/cm3).
Okrem toho je potrebné vziať do úvahy, že karbid nióbu, ktorý tvorí prevažnú časť zmesi Nb2O5 + 5NbC, je hrubšie zrnitý ako disperzné prášky Nb2O5 a sadzí, čo slúži dodatočný dôvod väčšia objemová hmotnosť zmesi Nb2O5 + 5NbC ako zmesi Nb2O5 + 5C.
Výsledkom toho všetkého je, že jednotkový objem kartuše pojme 2,5-3x viac materiálu (na základe obsahu nióbu) vo forme brikiet zo zmesi Nb2O5 + 5NbC ako brikety zo zmesi Nb2O5 + 5C.
Bolkeho práca neposkytuje dostatočne silný dôkaz o potrebe striktného dodržiavania ním odporúčaného zloženia zmesi Nb2O5 + 5NbC vloženej do vákuovej pece.
Kalcináciou zmesi Nb2O5 + 5C v uhoľnej rúrovej peci pri atmosférickom tlaku možno s vysokou produktivitou (pri kontinuálnom procese) získať produkt podobný zložením ako kovový niób s malou prímesou uhlíka. Tento prášok bohatý na niób s vysokou špecifickou a objemovou hmotnosťou sa potom môže zmiešať s primeraným množstvom Nb2O5 (s miernym prebytkom Nb2O5 vzhľadom na ekvivalentný obsah uhlíkových nečistôt v nióbu) a briketovaná zmes sa kalcinuje vo vákuovej peci, aby sa odstránila uhlík vo forme CO.
Pri tejto možnosti bude kapacita a tým aj produktivita vákuovej pece najväčšia. Malý zostávajúci prebytok Nb2O5 sa počas ďalšieho vysokoteplotného spekania nióbu vyparí a ten sa zmení na kompaktný kujný kov
Pri použití nízkouhlíkového nióbu namiesto karbidu nióbu na reakciu s oxidom pentoxidom môžu vzniknúť určité technologické komplikácie. Faktom je, že pri výrobe nióbu s nízkym obsahom uhlíka pri atmosférickom tlaku v reakčnom priestore pece s grafitovými rúrami je vždy možná prítomnosť dusíkových nečistôt zo vzduchu, ktoré môžu vstúpiť do pece. Niób, ktorý má vysokú afinitu k dusíku, ho aktívne absorbuje. Pri výrobe karbidu nióbu je možnosť kontaminácie produktu dusíkom oveľa menšia v dôsledku väčšej afinity nióbu k uhlíku ako k dusíku.
Preto je výroba kovového nióbu pri použití ako zdrojový materiál nízkouhlíkový niób je komplikovaný potrebou vytvorenia podmienok vylučujúcich možnosť vstupu dusíka do reakčného priestoru, čo je v grafitovej rúrovej peci voľne napojenej na atmosféru ťažko dosiahnuteľné. Na odstránenie dusíka z pece je potrebné pec opatrne naplniť čistým vodíkom alebo argónom, dodržať tesnosť plášťa, vyhnúť sa nasávaniu vzduchu do reakčnej rúrky pri vkladaní patrón so zmesou Nb2O5 + 5C do nej a pri vykladaní niób atď.
Otázku výhodnosti možnosti predvýroby karbidu nióbu alebo nízkouhlíkového nióbu pri atmosférickom tlaku (s následnou kalcináciou týchto produktov v zmesi s Nb2O5 vo vákuu) je preto možné vyriešiť praktickými možnosťami v každom jednotlivom prípade. .
Výhody procesu redukcie uhlíka nióbu podľa jednej z opísaných možností sú: použitie lacného redukčného činidla vo forme sadzí a vysoká priama extrakcia nióbu do hotového kovu
Podobnosť vlastností oxidov tantalu a nióbu umožňuje použitie opísanej metódy na získanie kujného tantalu.
17.03.2020
Vytváranie trojrozmerných modelov je dnes relevantné nielen pre animáciu, ale aj pre technické účely. Modely interiéru sa tiež často vytvárajú pomocou 3D modelovania....
16.03.2020
Rovnako ako v súčasnosti obľúbený laminát, moderný parketová doska Pomerne jednoduchá inštalácia. Položte ho na podlahu v obytnej alebo technickej miestnosti majiteľa...
16.03.2020
Registrácia na portáli je takmer okamžitá, účet si vytvoríte zadaním adresy Email alebo použite svoj vlastný účtu v jednom z 20...
16.03.2020
Nezáleží na tom, aký gadget máte, cez mobilnú verziu môžete hrať aj z najstaršieho smartfónu. Ak chcete začať hrať, musíte sa najskôr zaregistrovať....
16.03.2020
Medzi podlahovými krytinami je koberec zaujímavý najmä tým, že v sebe spája vynikajúce izolačné vlastnosti, luxus vzhľad a jednoduchá montážna technológia...
16.03.2020
Najprv musíte pochopiť, ako fungujú priemyselné chladiče. Toto zariadenie sa podobá bežnej chladničke, špeciálne čerpadlo odčerpáva kvapalinu, chladenie...
15.03.2020
Pri plánovaní rekonštrukčných prác vo vašej domácnosti sa musíte najskôr rozhodnúť o rozsahu činnosti. V závislosti od stavu miestnosti, oblasti, bude závisieť...