Ниобий теплопроводность

Несмотря на исключительно многообразные возможности применения редких металлов и их сплавов, выделим здесь лишь некоторые основные области их применения. Это прежде всего ядерная техника, где необходимы такие металлы, как бериллий, ниобий и цирконий и др., в качестве материалов оболочки ядерного горючего в различных типах реакторов. Эти металлы отличаются малым сечением захвата тепловых нейтронов, высокой твердостью при рабочих температурах, хорошей теплопроводностью, устойчивостью к коррозии и т. д. Галлий и литий предложены, кроме того, в качестве рабочих жидкостей [последний— при условии его отделения от изотопа зЫ почему ) ]. Благодаря свойству значительно поглош,ать нейтроны гафний индий и европий используют для изготовления регулирующих стержней. Значительное количество редких металлов потребляет производство стали. Наряду с чистыми легирующими компонентами (например, Мо, V, , V) ряд редких и др. металлов используется в качестве раскислителей (например, редкоземельные элементы, кремний). Для современной авиационной промышленности и космической техники необходимы жаростой- [c.589]

МЕДИ СПЛАВЫ — сплавы на ото ве меди. В виде бронзы применялись за 3000 лет до н. э. В жидком состоянии медь сплавляется со многими элементами, с большинством из них — в любом соотношении. Лишь вольфрам, молибден, осмий, рутений и тантал практически не сплавляются с нер. В твердом состоянии макс. растворимость элементов (в альфа-твердом растворе меди) изменяется в очень широких пределах от сотых и десятых долей процента (хром, ниобий, свинец, ванадий, цирконий) до процентов (серебро, алюминий, мышьяк, бериллий, кадмий, кобальт, железо, магний, кремний, титан и др.) и десятков процентов (индий, олово, цинк). Неограниченно растворяются никель, золото, марганец, палладий и платина. Однако с золотом, марганцем, палладием и платиной М. с. в твердом состоянии претерпевают превращения. С увеличением концентрации легирующего элемента в альфа-твердом растворе меди повышается мех. прочность сплавов их теплопроводность и электропроводность уменьшаются (менее всего при легировании серебром). К вредным примесям относятся висмут, сурьма, свинец и углерод (в медноникелевых сплавах), к-рые приводят к хрупкости. Стойкость против коррозии М. с. зависит от природы легирующего элемента и окружающей среды. Повышают стойкость никель, олово и алюминий. С понижением т-ры раст [c.780]

Весьма немногие материалы устойчивы к воздействию восстановительных кислот, применяемых в производстве искусственного волокна на основе целлюлозы практически используются гуммированная сталь, свинец и углеродистые материалы. Для теилообменников, стенки трубчатых элементов которых должны обладать высокой теплопроводностью, применение указанных материалов невозможно. Трубные пучки из высоколегированных сталей, титана и сплавов на основе никеля обладают недостаточной коррозионной стойкостью, а применение в качестве конструкционных материалов циркония, ниобия, тантала и благородных металлов экономически нецелесообразно. [c.153]

Теплопроводность ниобия различной степени чистоты [329, 330] [c.538]

Высокая электропроводность металла используется для передачи токов большой силы по трубам, заполненным натрием. Натрий обладает высокой теплопроводностью, поэтому применяется в качестве теплоносителя в различных двигателях и установках-Широкое применение находит натрий в качестве восстановителя многих металлов из их соединений титана, циркония, тантала, ниобия. [c.519]

Пластинчатые и трубчатые абсорберы изготовляют преимущественно из пропитанного смолами графита, обладающего кроме стойкости в солянокислой среде при температуре до 200 °С еще и высокой теплопроводностью. Кроме импрегнированного смолами графита, стойкими конструкционными материалами по отношению к соляной кислоте различных концентраций при температуре вплоть до 300 °С являются тантал и ниобий. Однако танталовые абсорберы используются очень редко из-за высокой их стоимости. Иногда из тантала выполняют лишь некоторые детали абсорберов. [c.52]

Низкая температура плавления, сравнительно высокая температура кипения и благоприятные значения теплопроводности и захвата тепловых нейтронов позволяют использовать галлий и его сплавы в качестве теплообменной среды в ядерных реакторах. Важнейшим затруднением при таком использовании его является корродирующее действие галлия при повышенных температурах на большинство металлов, за исключением вольфрама, тантала и ниобия. Работы по использованию для этой цели эвтектического сплава галлий — олово —цинк, несмотря на значительно меньшее его корродирующее [c.39]

Теплопроводность ниобия при 20° С 0,125 кал см- сек. град [330]. Удельная теплоемкость ниобия [12, 162, 182, 208, 273, 301, 302, 304, 309] [c.539]

Теплопроводность к ниобия, содержащего 0,3% Та 0,01% С 0,004 % Ог 0,001 % N2 0,001 % Иг, в зависимости от температуры [c.318]

Теплопроводность X ниобия чистотой 99,7 %, содержащего 0,17 % Та 0,006 %) Si 0,025 7о Т и 0,03 % Ре, в зависимости от температуры [c.318]

Наиболее важные области применения чистого ниобия — пронзводсгво жаропрочных и других сплавов, атомная энергетика и химическое ап-паратостроение. Металл используется для легирования медных, никелевых и других цветных сплавов с целью повышения их прочности н жаропрочности. В виде ферросплавов ниобнй добавляют в различные стали для придания им необходимых физико-механических свойств. Малые добавки ниобия модифицируют структуру и способствуют повышению коррозионной стойкости алюминиевых сплавов. Будучи введен в титановые сплавы, ниобий повышает их прочность и коррозионную стойкость. Небольшие присадки ниобия применяются для создания сплавов с особыми физико-химическими свойствами (с повышенной электрической проводимостью и теплопроводностью, коррозионной стойкостью и др.). [c.324]

Как теплоемкость, так и теплопроводность ниобия с повышением температуры возрастают, а температуропроводность уменьшается (табл. 88—90). Теплопроводность карбида ниобия с ростом температуры снижается. Коэффициент термического линейного расширения как ниобия, так и его соединений с повышением температуры возрастает (табл. 9Г). [c.58]

Теплопроводность ниобия и его соединений [c.61]

Уникальное свойство — отсутствие заметного взаимодействия ниобия с ураном при температуре до 1100°С и, кроме того, хорошая теплопроводность, небольшое эффективное сечение поглощения тепловых нейтронов сделали ниобий серьезным конкурентом признанных в атомной промышленности металлов — алюминия, бериллия и циркония. Кроме того, искусственная (наведенная) радиоактивность ниобия невелика. Поэтому из него можно делать контейнеры для хранения радиоактивных отходов или установки по их использованию. [c.213]

Монокарбид урана более реакционноспособен с теплоносителями, чем двуокись урана он разлагается водой при температурах выше 80° С с выделением водорода и газообразных продуктов, окисляется в углекислом газе, образуя рыхлый порошок двуокиси урана и свободного углерода. Достоинством монокарбида урана является его совместимость с водородом в широком диапазоне температур при условии отсутствия металлического урана и иСг монокарбид урана не взаимодействует с жидким натрием при температурах 600—800° С. При невысоких температурах монокарбид урана не реагирует с материалом оболочки из бериллия, ниобия и нержавеющей стали. Теплопроводность и прочность монокарбида урана более высоки, чем у двуокиси урана. Поэтому монокарбид урана можно использовать с металлическими теплоносителями, водородом и азотом. [c.423]

Ниобий обладает высокой прочностью и пластичностью при комнатной температуре, достаточно высокой, увеличивающейся с повышением температуры теплопроводностью, относительно небольшим удельным весом (8,57), хорошими технологическими свойствами, а также высокой химической стойкостью во многих агрессивных средах [1, 2]. [c.178]

Теплопроводность и тепловой эффект в сверхпроводящем ниобии. [c.232]

Решеточная компонента теплопроводности технически чистого ниобия. [c.233]

Металлические покрытия, нанесенные на бериллий, молибден, вольфрам, титан, тантал, цирконий, ниобий, торий и уран, служат для облегчения пайки, в качестве защитной меры против окисления при повышенных температурах (чаще свыше 300 и 450°С, для вольфрама свыше 600°С), а для некоторых из этих металлов (молибдена, вольфрама, тантала, ниобия) —для понижения теплопроводности. Эти виды обработки приобрели большое значение в связи с требованиями космонавтики. [c.389]

Рис. 15. Зависимость теплопроводности ниобия от температуры (пример 18)

В природе ниобий всегда встречается вместе с танталом. Химические и механические свойства этих двух металлов также очень близки. Ниобий — вязкий пластичный металл, упрочняющийся деформацией медленнее, чем большинство других металлов (в этом он тоже сходен с танталом). Ниобий можно деформировать в холодном состоянии со степенью деформации 90% и поэтому ои легко штампуется при комнатной температуре. Кроме того, ниобий позволяет получать высококачественные сварные соединения. По внешнему виду ниобий немного напоминает нержавеющую сталь, его плотность слегка выше, чем у нержавеющей стали, а теплопроводность близка к теплопроводности 1 %-ной углеродистой стали. [c.181]

Теплопроводность некоторых сверхпроводников см. на рис. 4.26 и в табл. 4.74. Дополнительные сведения о теплопроводности сверхпроводников тантала в интервале температур 4—200 К см. в [123] ниобия прн температурах 0,05—23 К — в [872] свинца чистотой 99,9999 % РЬ в пределах [c.138]

Рис. 4.21. Теплопроводность бериллия Ве (монокристалла) [805], ванадия V чистотой 99,9% [381], вольфрама W (монокристалла) [382], кадмия d (монокристалла) чистотой 99,995% [383], кобальта Со (отожженного) чистотой 99,999% [382], лантана La чистотой 99,94% [383], магния Mgl (отожженного) чистотой 99,98%, Mg2 (холоднотянутого) чистотой 99,98% [385], марганца Мп (отожженного) чистотой 99,99% [386], ниобия Nbl чистотой 99,9% [381, 395], Nb2 с ро=3,51 мкОм-см [866], олова Sn [387], таллия Т1 [387], урана и [387], церия Се чистотой 99,6% [383], циркония Zr чистотой 98% [383] эрбия Ег чистотой 99,885% [390]

Критическая т-ра и критическое магнитное поле — более или менее стабильные характеристики материала данного состава. Критическая плотность тока — крайне структурно чувствительная характеристика, зависящая от способа получения, обработки и др. У VgGa, напр., она составляет 2,9-10 а/с.ч в поле 120 кэ и 8,5-10 а/см в поле 200 кэ. Чтобы улучшить стабильность С. м. по отношению к спонтанному переходу в нормальное состояние в докритиче-ском режиме, их покрывают нормальным (пе сверхпроводящим) металлом с высокой электро- и теплопроводностью (чаще всего медью). По соотношению количества нормального металла и сверхпроводника и по связанному с этим поведению материала в магнитном поле под токовой нагрузкой С. м. подразделяют на полностью стабилизированные, частично стабилизированные и нестабилизирован-ные. К наиболее распространенным С. м. относятся сплавы ниобия, в особенности ниобий — титан, носкольку из этих сплавов обычными методами плавки, механической и термической обработки можно изготовлять различного типа проводники (проволоку, кабели, шины и др.). Металлиды, хотя и обладают гораздо более высокими критическими параметрами, из- [c.345]

Ниобий обладает высокой прочностью и пластичностью при комнатной температуре, достаточно хорошей и увеличиваю-Щсйсн с температурой теплопроводностью, относительно не- [c.77]

Химическая промышленность. Высокая химическая стойкость ниобия и тантала против коррозии, хорошая теплопроводность и пластичность позволяют широко использовать ниобий и тантал для изготовления конденсаторов, нагревателей, реакторов, адсорберов, мешалок, клапанов, трубопроводов, сит, электродов, фильер и т. п. во многих химических производствах. Оборудование из тантала очень долговечно, а его высокая стоимость окупается, так как отпадает надобность в частых профилактических ремонтах. Мощность применяемых в химической промышленности танталовых нагревателей достигает 600 тыс. ккал1м -ч при давлении пара 10—13 атм. Танталовые теплообменники используются на заводах, производящих соляную, серную, азотную, уксусную кислоты, бром, хлористый и азотнокислый аммоний, хлористое железо, при работе с царской водкой, при получении органических нитропроизводных алифатических углеводородой, аминокислот, красок и во многих других случаях. [c.502]

Наиболее широко используются Ц. с. в ядерной энергетике в связи с их малым эффективным сечением захвата тепловых нейтронов, механич. прочностью при повышенных темп-рах (до 550—600°), высокой коррозионной стойкостью при высоких темп-рах в водных, щелочных и нек-рых кислых средах. К такого рода Ц. с. относятся циркалои (1,3—1,6% 8п 0,07-0,2% Ре 0,05-0,16% Сг 0,03-0,08% N1 остальное — 2г), к-рые имеют высокую прочность (до 40 кГ мм прж 500°), твердость по Бринеллю 180— 210 кГ1мм , коэфф, термич. расширения 6,5-Ю- , теплопроводность, практически не изменяющуюся до 400° (12,1 —12,55 ккал/м-час-град), и обладают хорошей стойкостью в воде при повышенных темп-рах. Как конструкционный материал для атомных реакторов используют также т. наз. озгениты — Ц. с. с общим содержанием 8п, Ге, N1, МЬ 0,5—1,5%, обладающие коррозионной стойкостью в горячей воде и паре до 400°, а также Ц. с. с 1—5% Та и 0,5—1% N1 и др. сплавы, получаемые обычно легированием циркония молибденом, ниобием, танталом, никелем или гафгшем, что повышает их механич. свойства. Так, сплав с 4% 8п и 1,6% Мо обладает высокой механич. прочностью и легко прокатывается при 800°. Высокой коррозионной стойкостью обладает также сплав Ъх с 15% Nb, имеющий высокую прочность после термообработки, хорошо сваривающийся и обрабатывающийся давлением. [c.439]

Для предотвращения межкристаллитной коррозии стали, содержащие углерода более О.О , подвергают стабилизации путем присадки в них титана или ниобия. Стали не магнитны. Коэффициент линейного теплового расширения а- 0в17. Теплопроводность 0,033—0,039 кал1см-сек-град. Удельное электросопротивление при ] 8° 0,73 ом1мм м. [c.117]

Пример 18. На рис. 15 показан график зависимости теплопроводности ниобия от температуры, построенный по данным двух исследований. Прямая А на верхнем графике представляет собой обычный вид обзорного графика и не обнаруживает каких-либо интересных особенностей. По этому графику можно сделать только тривиальный вывод о том, что исследователи работали в разных температурных интервалах, их данные имеют линейный характер, данные зтих работ согласуются друг с другом. В нижней части рисунка приведен график остатков, построенный по этим же данным (прямая А на этом графике переходит в прямую Б). По графику остатков отчетливо видно, что результаты двух работ согласуются только в первом приближении, а при более внимательном анализе четко выявляется их расхождение и необходимость аппроксимации- каждой группы данных своей прямой (прямые 5 и П. В интервале температур 1300-1500° прямые явно не согласуются друг с другом. При необходимости совместной аппроксимации данных обеих работ лучшей прямой будет линия Д, а не Б. Этот пример показывает, насколько график остатков информэ1ивнее и ценнее для исследователя по сравнению с обычным — обзорным. [c.56]

Р у с и н С. П., Гу рви ч О. С., М а р м е р Э. Н., Теплопроводность теплоизоляционных засыпок из графита и карбида ниобия при высоких температурах в вакууме, Научно-технический сборник Электротермия , ВНИИЭМ, 1964, вып. 31. [c.326]

Тем пература кипения карбида ТаС при атмосферном давлении принимается равной 5500°. Теплота образования ТаС из элементов составляет 38,0 ккал/моль, удельное электросопротивление (при 25°) 30,00 мком см, теплопроводность (при 23°) 0,0530 кал/см- сек. С, температура перехода в сверхпроводящее состояние 9,5° К. По химическим свойствам этот карбид очень сходен с карбидом ниобия он не раств101ряется в кислотах, восстанавливается в атмосфере водорода и окисляется на воздухе при нагревании до 800°. [c.371]

Хотя сплавы и интерметаллические соединения бериллия не рассматриваются в этой книге, следует отметить, что соединения бериллия с тугоплавкими элементами, такими как тантал, ниобий, вольфрам, молибден, цирконий (TaBei2 ТагВеп ZrBeis), обладают свойствами, позволяющими использовать их в качестве тугоплавких материалов [39]. Так, они стойки к окислению и сохраняют механическую прочность вплоть до 1650° С. Они имеют также высокую теплоемкость и теплопроводность. [c.102]

Серьезной угрозой для котлов Бенсона является опасность растрескивания из-за внезапных изменений температуры. Это тем более важно, что при таких высоких температурах следует применять аустенитные стали, имеющие более низкую теплопроводность и более высокий коэффициент расширения, чем ферритные стали (пар на эти материалы действует быстрее, чем воздух, но у аустенитных сталей типа 18/8, стабилизированных ниобием, окалинообразование при 630° меньше, чем у ферритных сталей с 13% хрома при 550°). На Леверкузенской установке нагрев пара при пуске со скоростью 15° в минуту и охлаждение при остановке со скоростью 2°,6 в минуту, считаются допустимыми. Быстрые изменения температуры, даже в отсутствие соли, вызывает транскристаллитное коррозионное растрескивание (стр. 623). [c.426]

Удельное электросопротивленне графитов СГ-М увеличилось после пропитки на 50—60%, а графита СГ-Т всего на 13%. 0 том, насколько присутствие чистого карбида кремния повышает теплопроводность силицированных графитов, можно судить по эксперименту с графитами ГМЗ и ПГ-50, пропитанными кремнием, содержащим небольшие добавки ниобия и тантала [0,5% (по массе)]. Теплопроводность этих материалов при комнатной температуре оказалась одинаковой и равной 110—140 Вт/(м-К). Эта величина ниже теплопроводности силицированных графитов СГ-М и СГ-Т, пропитанных только чистым кремнием. Причина уменьшения теплопроводности заключается в образовании наряду с Si некоторого количества новых фаз (карбидов или силицидов ниобия и тантала). При этом теплопроводность силицированного графита СГ-М снижается до уровня теплопроводности исходного материала, в то время как теплопроводность силицированного графита СГ-Т остается достаточно высокой. [c.180]

Рнс. 4.26. Теплопроводность при низких температурах тантала с рзоо/Р4,2=47 и ниобия с рзоо/р4,2=60,5 [863] [c.149]

Рис. 4-33. Теплопроводности бериллия (Ве)-монокристалла [А-101 а], ванадия (V) чистоты 99,9% [Д1-80а], вольфрама ( У)-монОкристалла [Д1-79], кадмия (Сс1)-монокристалла чистоты 99,995% [Д1-69], кобальта (Со) отожженного чистотой 99,99% [Д1-79], лантана (Ьа) чистотой 99,947в [Д1-69], магния (М 1) отожженного чистоты 99,98%. (М 2) холоднотянутого чистоты 99,98% [Д1-40], марганца (.Мп) отожженного чистоты 99,98% [Д1-77], ниобия (Nb) чистоты 99,9% [Д1-89а]. олова (5п)-монокристалла чистоты 99,995% [Д1-69], ртути (Н2) — среднее для 10 монокристаллов [Д1-64а], таллий (Т1) чистоты 99,99% [Д1-69], урана (и) очень высокой чистоты [Д -691, церия (Се) чистоты 99 6% [Д1-ОД циркония (2г) чистоты 98% [Д1-69].

Справочник химика 21

Химия и химическая технология