Ниобия сплавы свойства

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]

Ниобий используется в виде порошка, жести, проволоки и т. д. Металлический ниобий применяется в радиотехнике при изготовлении электронных ламп — из него готовят нити накала, электроды в электролитических выпрямителях и т. д. Большое значение он имеет в сплавах. Карбиды ниобия совместно с карбидами Та, Ш или Мо используются для изготовления твердых режущих сплавов. Ниобий оказывает на вязкость стали большее влияние, чем V, Ш, Сг и Мо полагают, что в быстрорежущих сталях 6—12% ЫЬ могут заменить 12—20% . По данным Беккета и Френкса, ниобий в хромистой самозакаливающейся стали переводит углерод в твердый раствор и тем самым способствует получению стали в виде тонких, мягких и легко поддающихся горячей обработке листов. Ниобий в стали с большим содержанием хрома уменьшает время отжига, необходимое для улучшения пластических свойств стали. Добавка ниобия к хромистым сталям с содержанием хрома меньше 12% увеличивает их коррозионную устойчивость даже при высоких температурах, так как углерод лучше соединяется с ниобием и тем самым способствует образованию пассивированного хрома. Ниобий вводится в стали в виде феррониобия после раскисления перед отливкой детали. До использования ниобия в кораблестроении цельносварные корпуса морских судов не могли считаться прочными, так как сварные швы подвергались сильной коррозии в морской воде. Присадка к сварочному железу небольших количеств ниобия защитила сварные швы от коррозии и способствовала созданию цельносварных морских судов. [c.307]

Такие металлы, как титан, тантал, молибден, цирконий,, ниобий и другие, а также ряд нитридов, карбидов, силицидов тугоплавких металлов нашли применение в некоторых отраслях промышленности. Эти металлы и их сплавы обладают ценными физическими и химическими свойствами и значительной коррозионной устойчивостью в сильноагрессивных средах, которая в некоторых случаях превосходит устойчивость нержавеющих сталей, платины, золота и серебра. [c.149]

Радиусы атомов ниобия и тантала, а также радиусы их ионов (Э ") очень близки из-за лантаноидного сжатия. Это объясняет большое сходство их физико-химических свойств. В свободном состоянии ванадий, ниобий и тантал весьма стойки к химическим воздействиям и обладают высокими температурами плавления. Эти металлы вместе с хромом, молибденом, вольфрамом, рением, а также рутением, родием, осмием и иридием (см. ниже) относятся к тугоплавким металлам. Тугоплавкими условно считают те металлы, температура плавления которых выше, чем хрома (1890°С). Тугоплавкие металлы и их сплавы играют большую роль в современной технике. [c.286]

Интерметаллические соединения ванадия и его аналогов придают сплавам ценные физико-химические свойства. Так, ванадий резко повышает прочность, вязкость и износоустойчивость стали. Ниобий придает сталям повышенную коррозионную стойкость и жаропрочность. В связи с этим большая часть добываемого ванадия и ниобия используется в металлургии для изготовления инструментальной и конструкционной стали. [c.439]

С. можно классифицировать 1) по числу компонентов — па двойные, тройные, четверные и т. д. 2) по структуре — на гомогенные (однофазные) системы и гетерогенные (смеси), состоящие из нескольких фаз последние могут быть стабильными (в равновесных С.) и метастабильными (в неравновесных С.) 3) по характеру металла, являющегося основой С., — на черные — сталь, чугун (см. Железа сплавы), цветные — на основе цветных металлов (см. Алюминия сплавы. Меди сплавы, Никеля сплавы и т. д.), С. редких металлов (см. Вольфрама сплавы, Молибдена сплавы. Ниобия сплавы, Циркония сплавы и др.), С. радиоактивных металлов — на основе урана и плутония 4) по характерным свойствам — на тугоплавкие, легкоплавкие, высокопрочные, жаропрочные,твердые, антифрикционные, коррозионноустойчивые, износостойкие, проводниковые, с высоким электросопротивлением, магнитные и др. 5) по технологич. признакам — на литейные (для изготовления деталей методом литья) и деформируемые (подвергаемые ковке, штамповке, прокатке, протяжке, прессованию и др. видам обработки давлением). [c.502]

Значение того или иного металла в народном хозяйстве страны принято оценивать долей его производства в общем производстве металлов или в производстве железа и его сплавов. Удельный вес различных металлов существенно меняется со временем. Появление новых отраслей техники (ракетостроение, атомная энергетика, электроника и др.) вызывает потребность в материалах с новыми свойствами и стимулирует развитие новых направлений в металлургии. Так уже после 1945 года промышленное значение приобрели такие металлы как титан, молибден, цирконий, ниобий. В настоящее время в цветной металлургии производятся более 30 металлов, являющихся редкими элементами, и сотни их сплавов. Поэтому доля производства различных металлов со временем меняется. Например, за последние годы существенно возросла доля производства алюминия, но практически не изменилась доля производства меди. [c.4]

Первые два сплава иногда легируют титаном или ниобием для повышения допустимого содержания углерода и азота. Все эти сплавы можно закалять от 925 °С без ухудшения коррозионных свойств. Благодаря тому, что они сохраняют пассивность в агрессивных средах, их коррозионная стойкость обычно выше, чем у обычных ферритных и некоторых аустенитных нержавеющих сталей, представленных в табл. 18.2. Они более устойчивы, например в растворах Na l, HNO3 и различных органических кислот. Если по какой-либо причине происходит локальная или общая депассивация этих сталей, то они корродируют с большей скоростью, чем активированные никельсодержащие аустенитные нержавеющие стали, имеющие в своем составе такие же количества хрома и молибдена [8, 9]. [c.301]

Большой интерес представляет процесс диффузии углерода, обычно направленный в сторону металла шва аустенитного класса. Протяженность зоны диффузии невелика. Изменение механических свойств в зоне науглероживания определяется характером сплавов (рис. 27. 5, 5 и 4) и Уд, т. е. долей менее легированного (основного) металла. На процесс диффузии (науглероживание) влияют карбидообразующие элементы хром, ниобий, титан и др. [c.379]

Применение ванадия, ниобия и тантала. Быстрое расширение производства этих металлов вызвано потребностя.ми реактивной авиации, ракетной и атомной техники. Главный потребитель ванадия (в виде феррованадия) — производство специальных сталей, жаропрочных и сверхтвердых сплавов. Даже в небольших количествах ванадий действует как раскислитель, улучшает механические свойства стали, способствует формированию мелкозернистой структуры чугунов. Широко используются многочисленные сплавы ванадия с другими металлами. [c.414]

Область применения ВДП, однако, намного шире. Помимо стали в этих печах проводят плавку тугоплавких и в то же время химически высокоактивных металлов, которые настолько быстро окисляются на воздухе уже при 400—600° С, что их можно плавить лишь в вакууме. Эти металлы могут поглощать очень большое количество газов, которые существенно ухудшают их свойства, поэтому их нельзя плавить и в защитной атмосфере. Это в первую очередь титан, молибден, вольфрам, цирконий и их сплавы, а также тантал, ниобий, бериллий и др. Особенно большое распространение получила плавка в ВДП титана этот легкий и в то же время прочный и не боящийся коррозии металл получил большое распространение в авиа- [c.230]

Конструкционные сплавы, в которых эти металлы являются основой, характеризуются особо высокой жаропрочностью и коррозионной стойкостью при высоких температурах (600—900 "С) в агрессивных средах (например, в расплавленных щелочных металлах). Таковы, в частности, бинарные сплавы ванадия с ниобием, тройные сплавы V—ЫЬ—Та, ванадий, содержащий примеси титана, кремния, алюминия, хрома. Основные потребители таких сплавов — космическая техника, химическое машиностроение, ядерная энергетика и т. п. Ряд сплавов, обладающих специфичными свойствами, например сверхпроводимостью, применяется для создания сверхмощных магнитов в установках термоядерного синтеза. [c.311]

При нагреве до 80—100° С молибден растворяется в серной н соляной кислотах. Азотная кислота и царская водка действуют на молибден при комнатной температуре медленно, а при высокой температуре — быстро. Для повышения жаропрочности молибдена его легируют небольшими количествами титапа, циркония н ниобия. Лучшими свойствами при высокой температуре обладают сплав молибдена с 0,5% Т . Предел прочности литого деформированного молибдена с 0,5% Т . Предел прочиоспи литого деформированного молибдена составляет при комнатной температуре 470—700 Мн/м , а при 870° С 170—360 Мн1м . Для сплава молибдена с 0,45% Т1 предел прочности при тех же температурах соответстве[[ [о составляет 520—930 и 280—610 Мн/м -, пластичность сплава высокая. [c.293]

Фактические данные по упрочнению твердых растворов представлены на рис. И. Свойства бинарных твердых растворов приведены в работах [18]. (сплавы алюминия, меди и железа), [20] (ванадия), [21] (ниобия). Результаты исследования сплавов тантала, выполненного автором вместе с Н.П. Селянской, приводятся впервые (кратко они бьши сообщены в обзорной статье [19]). В зависимости от природы растворенных элементов [c.22]

Ниобий — один из основных компонентов многих жаропрочных и коррозиониостойких сплавов. Особенно большое значение имеют жаропрочные сплавы ниобия, которые применяются в производстве газовых турбин, реактивных двигателей, ракет. Ниобий вводят также в нержавеющие стали. Он резко улучшает их механические свойства и сопротивляемость коррозии. Стали, содержащие от 1 до 4% ниобия, отличаются высокой жаропрочностью и используются как материал для изготовления котлов высокого давления. Сталь с добавкой ниобия — превосходный материал для электросварки стальных конструкций ее применение обеспечивает необычайную прочность сварных швов. [c.653]

Стойкость против коррозии ниобия и его сплавов определяется не столько свойствами самого металла, сколько свойствами его окисла, в данном случае МЬ О 5. [c.73]

Прн температуре выше 500° С ниобий становится хрупким. По этой причине ниобий, ирнменяемый для работы в условиях высоких температур, дополнительно легируют или защищают соответствующими покрытиями. К таким сплавам относятся N1) — А1, N1) — Сг, N6 — Со, N1 — 51 и сплавы с другими элементами, с которыми ппобнй образует пеирерывнын ряд твердых растворов. Механические и другие свойства сплавов ниобия при этом значительно повышаются. [c.291]

Андреева В.В. и др. Исследования коррозионной стойкости, электрохимических и механических свойств и микроструктуры сплавов системы ниобий-титан. - В кн. Коррозия и защита конструкционных сплавов. М. Высшая школа, 1966, с. 178-183. [c.117]

Методом раздельного нагрева жидкой и твердой фаз исследовано смачивание жидким алюминием молибдена и ниобия от температуры, а также влияние 81, Т1 и Сг, введенных в алюминий на контактные свойства исследованных систем. Определены составы сплавов и рекомендуемые рабочие температуры для нанесения защитных покрытий. Табл. 1, библиогр. 4. [c.223]

Данные о влиянии экспозиции на механические свойства ниобия, молибдена и тантала приведены в табл. 157. Механические свойства этих трех сплавов в результате экспозиции в морской воде не изменились. [c.410]

Для элементов УБ группы характерны тугоплавкость, устойчивость по отношению к воздуху и воде, а ниобий, тантал и сплавы на их основе устойчивы и в агрессивных средах. Высоко тугоплавки и коррозионностойки их нитриды, карбиды, бориды. Гидратированные оксиды этих элементов имеют неопределенный состав /МгОб-хНгО. Для оксоанионов в кислых растворах характерна полимеризация. Высшие галогениды и оксогалогениды ванадия и ниобия гидролизуются нацело. Ванадий в степени окисления + 5 в кислой среде проявляет окислительные свойства. Для элементов этой подгруппы, как и для подгруппы хрома, характерно образование пероксокомплексов. [c.523]

До второй половины 50-х годов основное внимание уделялось танталу, нащедшему весьма разнообразное применение в раз личных областях техники. Когда же были открыты большие запасы ниобиевых руд в США и в других странах, то положение резко изменилось, и сейчас ниобий считается одним из важнейших металлов, которому предстоит большое будущее. Достаточно сказать, что ниобий находит применение >в атомной энергетике в качестве конструкционного материала, так как обладает высокой жаропрочностью, химической стойкостью и благоприятным сечением захвата нейтронов. В Англии уже работает атомный реактор, для сооружения которого был применен ниобий. Физические свойства ниобия обусловливают также его применение в ракетной технике, реактивных самолетах, газовых турбинах и т. д. Широкое применение для этих целей найдут также сплавы ниобия с различными металлами. О том значении, которое придается сейчас иобию, свидетельствует и организация международных симпозиумов по ниобию [448]. [c.167]

Наибольшее распространение в электропечестроении получили вольфрам и молибден и сплавы на их основе— ВМ1, ВМ2 и др. Реже применяются тантал, являющийся дефицитным металлом, и ниобий, неудовлетворительные свойства которого при температуре выше [c.72]

Исследованию подвергались сплавы, содержащие до 10% ниобия. Механические свойства исследованных сплавов приведены на рис. 54. Как видно из рисунка, с повышением содержания ниобия в сплаве увеличения прочности не наблюдается (даже у сплава с 10% ниобия). Все сплавы, содержащие ниобий, обладают высокой пластичностью при прочности — 100 кг1мм . [c.87]

Из простых веществ самую высокую критическую температуру перехода в сверхпроводящее состояние имеет ниобий [Тс = 9,17 К). Сплавы ниобия Nb—Т1—2г (Тс = 9,7 К) нашли применение для обмоток. ющных генераторов, магнитов большой мощности для поездов на магнитной подушке, тунельных диодов и др. Более высокое значение Тс имеют сплавы NbзGe (23 К) и оксидная система (керамика) состава Ьа—Ва—Си—О (35 К). Такие температуры могут быть достигнуты в среде жидкого водорода, температура кипения которого равна 20,3 К. Это область среднетемпературной сверхпроводимости. Если же вещество переходит в сверхпроводящее состояние выше температуры кипения азота, то такие сверхпроводники называются высокотемператАур-ными сверхпроводниками. При температуре жидкого азота такие свойства проявляют вещества следующего элементного состава V—Ва—Си—О (Тс = 90 К), В1—Са—Зг—Си—О (Тс = ПО К), Т1—Са—Ва—Си—О (7 = 125 К), Hg—Ва—Са—Си—О (Тс = 135 К) и др. Ведутся поиски новых систем, которые могли бы находиться в сверхпроводящем состоянии при температурах кипения диоксида углерода (194,7 К), относящиеся к горячим сверхпроводникам. [c.638]

Много ванадия как такового, а также в виде феррованадия используется для улучшения свойств специальных сталей, идущих на изготовление паровозных цилиндров, автомобильных и авиационных моторов, осей и рессор вагонов, пружин, инструментов и т. д. Малое количество ванадия подобно титану и марганцу способствует раскислению, а большое количество увеличивает твердость сплавов. Ниобий и тантал, как дорогие металлы, применяют для легирования сталей только в тех случаях, когда необходима устойчивость по отношению к высокой температуре и активным реагентам. Сплавы алюминия с присадкой ванадия используются как твердые, эластичные и устойчивые к действию морской воды материалы в конструкциях гидросамолетов, глиссеров, подводных лодок. Ниобий и ванадий — частые компоненты жаропрочных сплавов. Ниобий применяют при сварке разнородных металлов. VjOg служит хорошим катализатором для получения серной кислоты контактным методом. Свойства Та О., используются при приготовлении из него хороших электролитических танталовых конденсаторов и выпрямителей, лучших, чем алюминиевые (гл. XI, 3). [c.335]

Натрий находит применение в самых разнообразных областях техники. Главный его потребитель — производство тетраэтилсвинца и тетраметиловинца, используемых в качестве антидетонаторов для высокооктановых сортов моторных топлив. Натрий используют в качестве восстановителя при производстве титана, циркония, ниобия и других металлов применяют в производстве цианидов, синтетических воющих средств —детергентов, пероксида и гидрида натрия, ср[нтет ческого каучука и других самых разнообразных продуктов неорганического и органического синтеза. Кроме того, натрий применяют для раскисления сплавов цветных металлов, специ альных сталей. Хорошие теплофизические свойства делают натрий весьма ценным для использования в качестве теплоносителя в охладительных системах. Для этих целей требуется натрий весьма выоокой степени чистоты. [c.493]

Донцов С.Н. и др. Влияние технологических факторов на коррозионную стойкость и механические свойства сплавов ниобий-тантал. Научн. тр. Гиредмета, 1972, т. 32, с. 152-157. [c.117]

Москвин Н.И. и др. Механические свойства, обрабатьшаемость давлением, свариваемость и коррозионная стойкость ниобий-танталовых сплавов. - Тр. НИИХИММАШ, 1973, вып. 59, с. 161-167. [c.117]

Как низкоуглеродистые, так и высокоуглеродистые хромомарганцевые сплавы характеризуются хорошими литейными свойствами. Низкоуглеродистые сплавы (особенно типа Х15АГ15) хорошо обрабатываются ковкой и прокаткой, удовлетворительно — резанием и сваркой. Легирование хромомарганцевых сплавов типа Х15АГ15 титаном и ниобием снижает их склонность к межкристаллитной коррозии. Сплавы, легированные ниобием, характеризуются мелкой зернистостью и высокой твердостью. [c.61]

Широкое применение получили стали системы Ре — Сг — N1 без присадок и с присадками меди, молибдена, титана и ниобия. Эти стали характеризуются хорошими механическими и технологическими свойствами и обладают хорошей коррозионной стойкостью. Никель повышает пластичность стали, способствует формированию мелкозернистой структуры. Холодная деформация ведет к повышению прочности данных сталей. Однако эти стали склонны к межкристаллитной и точе шой коррозии. Следует отметить, что хромоникелевые стали обладают более высокой коррозионной стойкостью, чем хромистые стали, поскольку йведение никеля способствует обр- заванию мелкозернистой однофазной структуры сплава, для которой характерна повышенная коррозионная стойкость. [c.39]

Хлорная кислота в горячем состоянии обладает сильными окислительными, а также водоотнимающими свойствами. При выпаривании трехвалентный хром окисляется до хромовой кислоты, вольфрам— до вольфрамовой кислоты. Кремневая кислота, пятиокись ниобия и тантала практически полностью выделяются из раствора. Хлорная кислота не мешает титрованию раствором перманганата. Ее широко применяют при анализах металлического хрома и хромовых сплавов для удаления хрома в виде хлористого хромила СГО2С12, а также при анализе ферровольфрама и феррониобия. [c.44]

Ниобий Nb (лат. Niobium, старое название колумбий, СЬ). Н.— элемент V группы 5-го периода периодич. системы Д. И. Менделеева, п. н. 41, атомная масса 92,906. Имеет один стабильный изотоп Nb. Открыт в 1801 г. Ч. Хатчетом. В природе встречается в минералах совместно с танталом. Н.— светло-серый тугоплавкий металл, на воздухе устойчив. По химическим свойствам близок к танталу (отсюда название в честь древнегреческой богини Ниобеи—дочери Тантала). Проявляет в наиболее устойчивых соединениях степень окисления +5. В кислотах, за исключением плавиковой, нерастворим. Оксид ниобия NbaOs имеет кислотный характер. Н.—один из главных компонентов многих жаропрочных и коррозионно-стойких сплавов. Основные области применения Н. и его сплавов — атомная энергетика, радиоэлектроника и химическое аппаратостроение, реактивные двигатели и ракеты, вакуумная техника. [c.90]

Исторически первые коммерческие спектрометры в начале 50-х годов были снабжены электромагнитами с напряженностью поля 1,0 Т и генератором радиочастоты на 40 МГц для наблюдения ЯМР Н. Позже стали доступными приборы с рабочей частотой 60 МГц (Во= 1,4 Т), и к середине 60-х годов стандартным исследовательским спектрометром ЯМР стал прибор с рабочей частотой 100 МГц и напряженностью поля 2,3 Т. Этим был достигнут предел для традиционных электромагнитов, поскольку невозможно получить более высокую степень намагниченности с обычными ферромагнитными материалами. Для получения более мощных магнитных полей следовало применить совершенно новый принцип, что и привело к разработке Магнитов со сверхпроводяш,ими соленоидами. При этом используется свойство некоторых металлов, таких, как ниобий и цирконий, и сплавов полностью терять электрическое сопротивление при 4 К, т. е. при температуре жидкого гелия. Это дает возможность значительно повысить силу тока в таких системах. [c.301]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология