Niob-Barrenist ein Metallmaterial mit hoher Reinheit, hoher Festigkeit und hoher Korrosionsbeständigkeit. Seine chemische Zusammensetzung ist reines Nb, sein chemisches Symbol ist Nb, seine Ordnungszahl ist 41 und sein Atomgewicht ist 92,91. Niob (Nb) zeichnet sich durch gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit, hohe Hitzebeständigkeit, Supraleitung und Verschleißfestigkeit aus und ist ein sehr wichtiges Metallmaterial. Es handelt sich um einen Supraleiter, der zur Herstellung von Supraleitern und anderen leistungsstarken elektronischen Bauteilen verwendet werden kann. Niobstäbe werden üblicherweise durch Lichtbogenschmelzen oder Plasmaschmelzen gewonnen. Es kann eine Oxidschicht mit guter Stabilität in der Luft oder in oxidierenden Umgebungen bilden und wird daher häufig in der Luft- und Raumfahrt-, Chemie-, Elektronik-, Halbleiter- und Nuklearindustrie sowie in anderen Bereichen eingesetzt. Niobstäbe sind gut bearbeitbar und können leicht in Formen wie Drähte, Kabel, Kondensatoren, Hochtemperaturgeräte und Speziallegierungen verarbeitet werden.
1. Physikalische Eigenschaften
- Dichte: 8,57 g/cm³
- Schmelzpunkt: 2468 Grad
- Elektrische Leitfähigkeit: 38,3 MS/m
- Wärmeleitfähigkeit: 54,0 W/(m·K)
- Wärmeausdehnungskoeffizient: 7,3×10^-6 K^-1 (20-1000 Grad)
2. Chemische Zusammensetzung
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Niob-Zusammensetzung |
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Verunreinigung |
Maximum pro Barren %(sofern nicht anders angegeben) |
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Amerikanischer Standard ASTMB391-96 |
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Typ 1 RO4200 |
Typ 2 RO4210 |
Typ 3 RO4251 |
Typ 4 RO4261 |
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C |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
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N |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
|
O |
0.015 |
0.025 |
0.015 |
0.025 |
|
H |
0.0015 |
0.0015 |
0.0015 |
0.0015 |
|
Zr |
0.02 |
0.02 |
0.8-1.2 |
0.8-1.2 |
|
Ta |
0.1 |
0.2 |
0.1 |
0.5 |
|
Fe |
0.005 |
0.01 |
0.005 |
0.01 |
|
Si |
0.005 |
0.005 |
0.005 |
0.005 |
|
W |
0.03 |
0.05 |
0.03 |
0.05 |
|
Ni |
0.005 |
0.005 |
0.005 |
0.005 |
|
Mo |
0.01 |
0.01 |
0.01 |
0.05 |
|
Hf |
0.02 |
0.02 |
0.02 |
0.02 |
|
B |
0.0002 |
- |
0.0002 |
- |
|
Al |
0.002 |
0.005 |
0.002 |
0.005 |
|
Sei |
0.005 |
- |
0.005 |
- |
|
Cr |
0.002 |
- |
0.002 |
- |
|
Co |
0.002 |
- |
0.002 |
- |
3. Maßtoleranz
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Maßtoleranz |
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Durchmesser (mm) |
Durchmessertoleranz (mm) |
Länge (mm) |
Längentoleranz (mm) |
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3.0-4.5 |
±0.05 |
200-1500 |
+5 |
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>4.5-6.5 |
±0.10 |
200-1500 |
|
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>6.5-10.0 |
±0.15 |
200-1500 |
|
|
>10-16 |
±0.20 |
200-2000 |
+20 |
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>16-18 |
±1.0 |
200-2000 |
|
|
>18-25 |
±1.5 |
200-2000 |
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>25-40 |
±2.0 |
200-2000 |
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>40-50 |
±2.50 |
200-2000 |
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>50-65 |
±3.00 |
200-2000 |
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>65-150 |
±4.00 |
200-1000 |
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4. Produktionsprozess
Der Prozess der Herstellung von Niobbarren gliedert sich grob in die folgenden Schritte:
1) Rohstoffvorbereitung: Da Niob ein Metallelement ist, ist es notwendig, Niobpulver, Niobstäbe, Niobbleche und andere Rohstoffe als Ausgangspunkt für die Herstellung von Nioblegierungsstäben vorzubereiten.
2) Herstellung von Pulver: Wenn Sie Niobpulver als Rohstoff verwenden, müssen Sie das Pulver selbst herstellen. Bei der Pulverherstellung sind Methoden wie Hochdruck oder chemische Reduktion erforderlich, um Niobpulver zu reinigen.
3) Schmelzen zur Herstellung eines Niobstabs: Niobrohmaterial im Vakuum oder in einer inerten Atmosphäre schmelzen und Einschlüsse und Verunreinigungen durch Kontrolle von Temperatur- und Atmosphärenänderungen entfernen.
4) Zuerst schmieden und dann ziehen: Das geschmolzene Niob-Rohmaterial wird zuerst mit einem Hammer oder einer Maschine zu einem Stab geschmiedet, und dann wird der Stab nacheinander gestreckt und die Temperatur wird angepasst, um den Stab zu einem Stab aus einer Nioblegierung zu machen.
5) Prüfung: Ermitteln Sie die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Nioblegierungsstabs durch physikalische und chemische Tests, um sicherzustellen, dass die Qualität des Niobstabs den Standardanforderungen entspricht.
6) Schneiden, Schleifen und Verpacken: Niobstäbe werden entsprechend den Kundenanforderungen auf die entsprechende Länge geschnitten, zur Oberflächenoptimierung poliert und schließlich verpackt und verkauft.
Dies sind die grundlegenden Schritte des Herstellungsprozesses von Niobstäben. In der tatsächlichen Produktion können andere Prozesse und Details auftreten.
5. Funktionsprinzip
Das Funktionsprinzip des Nioblegierungsstabs hängt hauptsächlich von seinen Materialeigenschaften ab, die sich hauptsächlich in seiner hohen Supraleitung und supraleitenden Stabilität manifestieren.
In Anwendungen wie supraleitenden Magneten werden Niobstäbe häufig als supraleitende Drähte verwendet. Bei Stromzufuhr werden in den supraleitenden Drähten supraleitende Ströme erzeugt, die sich ohne Widerstand im Niob-Rundstab bewegen, was zur Stabilisierung seines inneren Magnetfelds führt. Diese widerstandsfreie Bewegung kann ohne äußere Störungen fortgesetzt werden, was eine effiziente Kraftübertragung und -speicherung ermöglicht.
Darüber hinaus weist der Niob-Rundstab auch eine supraleitende Stabilität auf, d. h. unter der Einwirkung äußerer Störungen oder eines starken Magnetfelds kann sein supraleitender Strom weiterhin kontinuierlich fließen, ohne dass der supraleitende Zustand zerstört wird. Diese Eigenschaft ist bei Magnetanwendungen sehr wichtig, um die Stabilität und Zuverlässigkeit des Magnetbetriebs sicherzustellen.
6. Anwendungsgebiete
Niobbarren werden häufig in der Elektronik, der chemischen Industrie, der Luft- und Raumfahrt, der Pharmaindustrie und anderen Bereichen eingesetzt, insbesondere in High-Tech- und Präzisionsfertigungsbereichen wie REM-Transmissionselektronenquellen, Magnetresonanz, magnetischen Materialien, kapazitiven und induktiven Komponenten usw .
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