Обработка ниобия

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]

Восстановление и термическую обработку ниобия и тантала проводят в вакууме или в атмосфере инертного газа — во избежание загрязнений металла азотом или кислородом. [c.252]

Предварительная обработка ниобия соответствует такой же обработке тантала. Необходимое перед гальваническим покрытием активирование ведут в смеси азотной и плавиковой кислот. [c.398]

В земной коре ниобия содержится 0,002, а тантала 0,0002% (масс.). Оба элемента во многом сходны с ванадием. В свободном состоянии они представляют собой тугоплавкие металлы, твердые, но не хрупкие, хорошо поддающиеся механической обработке. Плотность ниобия 8,57 г/см , тантала 16,6 г/см температуры плавления соответственно 2500°С и 3000 °С. [c.509]

По своим механическим свойствам ниобий стоит очень близко к танталу, и более детальную информацию об обработке ниобия можно почерпнуть в разделе 3,5, посвященном танталу. [c.182]

В зависимости от физико-химического состояния среды, содержащей диффундирующий элемент, различают химико-термическую обработку из газовой, жидкой, твердой или паровой фазы (чаще применяются первые два метода). Химико-термическая обработка проводится в газовых, вакуумных или в ванных печах. Химикотермической обработке подвергаются изделия из стали, чугуна, чистых металлов, сплавов на основе никеля, молибдена, вольфрама, кобальта, ниобия, меди, алюминия и др. [c.42]

Легирование титаном или ниобием. Легирование аустенитных сплавов небольшими количествами элементов, обладающих большим сродством к углероду, чем хром, предотвращает диффузию углерода к границам зерен. Уже имеющийся здесь углерод взаимодействует с титаном или ниобием, а не с хромом. Сплавы такого рода называют стабилизированными (например, марки 321, 347, 348). Они не проявляют заметной склонности к межкристаллитной коррозии после сварки или нагрева до температур сенсибилизации. Наилучшей стойкости к межкристаллитной коррозии при нагреве сплава до температур, близких к 675 °С, достигают в результате предварительной стабилизирующей термической обработки в течение нескольких часов при 900 °С [14, 19]. Эта обработка эффективно способствует переходу имеющегося углерода в стабильные карбиды при температурах, при которых растворимость углерода в сплаве ниже, чем при обычно более высокой температуре закалки. [c.307]

Карбид вольфрама W обладает очень высокой твердостью (близкой к твердости алмаза), износоустойчивостью и тугоплавкостью. На основе этого вещества созданы самые производительные инструментальные твердые сплавы. В их состав входит 85—95% W и 5—15% кобальта, придающего сплаву необходимую прочность. Некоторые сорта таких сплавов содержат кроме карбида вольфрама карбиды титана, тантала и ниобия. Все эти сплавы получают методами порошковой металлургии и применяют главным образом для изготовления рабочих частей режущих и буровых инструментов насадки резцов, сверл, фрез для обработки высокоуглеродистых и нержавеющих сталей. Однако при высоких температурах карбид состава W разлагается с образованием другого, но менее твердого карбида вольфрама [c.517]

Ниобий — ковкий металл, легко поддается холодной обработке. Применяется как легирующая присадка в производстве высококачественных сталей. Используется при сооружении атомных реакторов. [c.490]

Обработку ниобия резанием можно производить обычными режущими инструментами, но в связи со склонностью к налипанию требуется применять специальные смазочно-охлаждающие жидкости. [c.324]

Ниобий обрабатывается при комнатной температуре. Изделия из ниобия можно получить глубокой вытяжкой, клепать, сваривать и подвергать другим видам обработки. Ниобий еще сравнительно мало применяется в настоящее время в химическом мащиностроении, главным образом он служит присадкой к легированным сталям для предотвращения их склонности к межкристаллитной коррозии. Как конструкционный материал он используется в ядерной промышленности. [c.266]

Следует учитывать отрицательные свойства стали с двухфазной структурой. Феррит затрудняет горячую обработку стали давлением (прокатку), способствует ухудшению свойств при повторном и длительном нагреве вследствие образования хрупкой а-фазы, понижает пластичность. В некоторых средах понижается коррозионная стойкость. Известно, например, понижение стойкости швов с двухфазной структурой в сернокислых растворах [144]. В сталях с однофазной структурой отношение содержания хрома и никеля составляет примерно 1,8%, содержание титана принимают менее 0,8% и ниобия менее 1,0—1,2%. Некоторые исследователи считают, что в отношении стойкости против межкристаллитной коррозии присадка карбидообразующих элементов более эффективна, чем присадка ферритообразующих элементов. Поэтому сварные конструкции, эксплуатируемые в интервале опасных температур, рекомендуют изготовлять из стали, стабилизированной карбидообразующими присадками. [c.363]

Некоторые физические характеристики металлов подгруппы ванадия приведены в табл. 22. Ванадий, ниобий и тантал представляют собой блестящие тугоплавкие металлы, хорошо поддающиеся механической обработке. Вследствие того, что на их поверхности легко образуются защитные пленки, при обычных условиях металлы устойчивы по отношению к воздуху, воде, растворам кислот и щелочей. Ванадий растворяется только в концентрированных кислотах азотной, серной и в НР. [c.136]

Ванадий, ниобий и тантал представляют собой не изменяющиеся на воздухе серые металлы, в чистом состоянии хорошо поддающиеся механической обработке. Некоторые их константы сопоставлены ниже [c.479]

Аргон бо.пее доступен, чем гелий и неон. Этот газ широко используют в металлургии. Обычно им пользуются при горячей обработке титана, ниобия, гафния, урана, тория, щелочных металлов, где исключается контакт с кислородом, азотом, водой и оксидом углерода (IV). Широкое внедрение нашел метод дуговой электросварки в среде аргона. [c.228]

Ванадий, ниобий, тантал — серые блестящие металлы, хорошо поддающиеся механической обработке. В компактном состоянии ванадий, ниобий и особенно тантал устойчивы к химическим воздействиям. Все три металла с водородом взаимодействуют с образованием твердых растворов. [c.519]

При химической обработке металла на его поверхности возникают пленки, представляющие собой продукты взаимодействия металла со средой (оксиды, фосфаты, нитриды и т. д.) и сообщающие металлу устойчивость против коррозии. Наиболее часто. прибегают к оксидированию поверхности, которое может осуществляться как электрохимическим (анодирование алюминия, см. 5), так и химическим способом. Примером химического оксидирования служит воронение стальных изделий. Оно достигается кипячением в течение 20—60 мин обезжиренных и очищенных изделий в растворе едкого натра, азотнокислого и азотистокислого натрия, в результате чего изделия приобретают красивый черный цвет с синеватым оттенком (цвет вороньего крыла). Такие металлы, как тантал, ниобий, бериллий, надежно защищаются оксидными пленками от разрушения. [c.229]

Для устранения склонности сталей с МКК предложены различные способы, которые направлены на изменение их состава и структуры. Склонность к межкристаллитной коррозии снижают уменьшением содержания углерода в стали в процессе выплавки до 0,03 % и менее легированием стабилизирующими элементами, такими как титан и ниобий термической обработкой стали (аустенизация. стабилизирующий отжиг). [c.87]

В основе методов лежит использование маловодного гидроксида ниобия, материала обладающего рядом улучшенных технологических параметров хорошая фильтруемость, высокая сорбционная способность. Способ получения маловодного гидроксида ниобия защищен патентом РФ. Основная идея состоит в использовании сорбционных свойств маловодного гидроксида ниобия на нем сорбируют необходимые количества ионов магния и свинца. Термическая обработка этого материала при температурах на 200-300°С ниже описанных в литературе позволяет в одну стадию получить однородный PMN. [c.105]

Вьшолнен комплекс исследований по применению высоких давлений (до 8 гПа) для получения однородных ниобата магния и PMN. Показано, что обработка маловодных гидроксидов ниобия и тантала при высоких давлениях и температуре до 900°С приводит к образованию новых фаз в системах М-О (М = Nb, Та).С привлечением этих результатов предложены уточненные варианты Р-Т проекций соответствующих диаграмм состояния. [c.105]

С плавление с едким натром. Способ заключается в переводе соединений ниобия и тантала в не растворимые в воде ниобат натрия и танталат натрия. Одновременно образуются вольфрамат, станнат, силикат и алюминат натрия. Их удаляют водным выщелачиванием.Также образуются Ре (ОН)а и Мп (0Н)2. Вместе с не растворимыми в воде ниобатом, танталатом и титанатом натрия они остаются в остатке от выщелачивания. При обработке остатка соляной кислотой железо и марганец переходят в раствор в нерастворившейся части остаются гидроокиси ниобия, тантала и титана. [c.66]

Одним из видов нанесения защитных покрытий на детали из высокотемпературных материалов служит метод окунания в расплав [1]. Такой метод используется для кратковременной защиты покрытий при горячей обработке давлением молибдена и ниобия. Для нанесения качественного покрытия необходимо определение оптимальных температур и состава расплава, при которых происходит удовлетворительное смачивание твердых металлов расплавом. Смачивание твердых молибдена и ниобия расплавами на основе алюминия исследовали на установке, позволяющей раздельный нагрев твердой и жидкой фаз [2]. Опыты проводили в среде гелия, температуру фиксировали платина — платинородиевой термопарой. В качестве объектов исследования использовали молибден и ниобий после электронно-лучевой плавки, алюминий чистоты 99,98% и порошки легирующих компонентов кремния, титана и хрома марки ч. д. а. Для экспериментов готовили навески одинаковой массы 500 мг. При достижении твердой подложкой температуры опыта навеска плавилась и соприкасалась с подложкой, время контакта при заданной температуре составляло 2 мин, по истечении которого каплю фотографировали аппаратом Зенит-С на [c.55]

Термическая обработка при 1300—1350°С приводит к полной растворимости карбидов титана (и ниобия) в твердом растворе. [c.49]

Образование активного хлора при анодной обработке хлорид-содер-жащих растворов может быть использовано для обеззараживания воды (в плавательных бассейнах и пр.). В работе [260] была исследована динамика снижения концентрации бактерий Е. соИ в воде в процессе ее обработки с помощью алмазного анода. Для сравнения была проведена обработка воды с помощью традиционного способа — добавки гипохлорита натрия. Электрохимическая дезинфекция воды оказалась гораздо эффективнее, чем химическая. Уже в настоящее время для этих целей производятся аноды — пластины, сетки, решетки из титана, ниобия и других металлов, покрытые пленкой поликристаллического алмаза — с линейными размерами 50 х 100 см [261]. В работе [262] окисление азо-красителей на алмазном аноде исследовано в качестве модельного процесса очистки сточных вод текстильного производства. [c.73]

Ванадий, ниобий и тантал — тугоплавкие металлы серого цвета, твердые, но легко поддающиеся механической обработке. Все три металла образуют кубические объемно-центрированные кристаллические решетки параметры а=3,0282 3,3007 3,2997 А соответственно. Их основные физико-химические и механические свойства приведены в табл. 1. [c.3]

Титанат натрия при обработке соляной кислотой переходит в титановую кислоту, частично растворимую в условиях процесса. Однако большая часть титана остается в остатке вместе с ниобием и танталом. [c.68]

Из навески руды массой т (г), содержащей ниобий, после соответствующей обработки получили 100,0 мл раствора. В мерные колбы вместимостью 25,00 мл поместили 2,00 3,00 и [c.192]

Обработка ниобия резанием может производиться обычными режущими инструментами, но в связи с тенденцией металла к наволакиванию рекомендуется при этом применять в качестве смазочноохлаждающей жидкости четыреххлористый углерод [518] или менее токсичную смазку тантаролл П . [c.553]

Например, в результате обработки ниобия и тантала окислама углерода прн нормальном давлении и температуре I 100° С карбиды не обнаруживаются [Л. 237]. [c.165]

Ниобии легко подвергается механической обработке. Соединения деталей и ниобия можно осуществить клепкой илн сваркой. napiiy рекомендуется производить в спсниальных камерах, [c.290]

Не менее важное значение для получения надежных картин травления имеет правильная обработка поверхности образца. Обычно кристаллы шлифуются и механически полируются, однако иногда уместна электролитическая полировка. Для выявления дислокаций в поликристаллических образцах карбида ниобия шлиф обрабатывался после химического травления в ванне с раствором [пН2504 + тНЫ0з + рНР]. Полученные ямки, плотность которых 10 см-2, образовывали характерные субграницы. При многократном травлении их расположение практически не изменялось. Часто П0 виду и расположению ямок травления можно определить направление дислокационных линий. Так, при исследовании поликристаллических образцов природного кварца методом гидротермального травления были обнаружены плоскодонные и пирамидальные ямки. Плоскодонные ямки соответствовали промежуточному положению дислокаций. Применяя послойное травление, можно определить пространственное распределение линейных дефектов. [c.160]

Исследование совместной сорбции катионов магния и свинца из ацетатных растворов маловодным гидроксидом ниобия позволило предложить технологию получения функциональных материалов на основе оксидов ниобия, основные преимущества которой заключаются в снижении температуры синтеза и возможности получения ма-териа1юв с заданным грану юметрическим составом. На основе полученных данных разработан способ получения магнониобата свинца, позволяющий синтезировать однофазный продукт при пониженной температуре и сокращенном времени термической обработки 121. [c.9]

Имплантация ионов Nb с энергией 30 кэВ при дозах 5 10 и 5 -10 ион/см в поверхность стали марки Х18Н9Т позволила получить легированный поверхностный сплав на глубине 20 нм. Увеличение концентрации ниобия не меняет относительного содержания железа, хрома и никеля в поверхностном слое стали, но существенно повышает его коррозионную стойкость в 20 %-ной серной кислоте после предварительной катодной обработки в течение 15 мин, смещая потенциал коррозии в положительную сторону. Однако максимальная концентрация ниобия в стали марки Х18Н9Т при этом ограничена 20 % в связи с распылением поверхности при дозе 5 10 ион/см . [c.76]

Это общее утверждение впрочем не означает, что сплавы со сте-хиометрической потерей материала от коррозии совершенно непригодны для изготовления заземлителей на станциях катодной защиты. Иногда в качестве материала для анодных заземлителей применяют даже железный лом кроме того, при электролитической обработке воды используют алюминиевые аноды (см. раздел 21.3). Цинковые сплавы находят применение как материал для анодов лри электролитическом травлении для удаления ржавчины, чтобы предотвратить образование гремучего хлорного газа на аноде. Для внутренней защиты резервуаров при очень низкой электропроводности содержащейся в них воды на магниевые протекторы иногда накладывают ток от внешнего источника с целью увеличить токоотдачу (в амперах) (см. раздел 21.1). По так называемому способу Кателько наряду с алюминиевыми анодами (протекторами) намеренно устанавливают медные, чтобы наряду с защитой от коррозии обеспечить также и предотвращение обрастания благодаря внедрению токсичных соединений меди в поверхностный слой. Впрочем, все такие области применения являются сугубо специальными. На практике число материалов, пригодных для изготовления анодных заземлителей, сравнительно ограничено. В основном могут применяться следующие материалы графит, магнетит, ферросилид с различными добавками, сплавы свинца с серебром, а также так называемые вентильные металлы с покрытиями из благородных металлов, например платины. Вентильными называют металлы с пассивными поверхностными слоями, не имеющими электронной проводимости и сохраняющими стойкость даже при очень положительных потенциалах, например титан, ниобий, тантал и вольфрам. [c.198]

Значительное содержание молибдена в стали при определенных условиях термической обработки способствует образованию, помимо феррита и ст-фазы, ряда интерметаллидов, снижающих коррозионную стойкость материала. Легирование хромоникель-молибденовых коррозионно-стойких сталей титаном или ниобием несколько повышает их стойкость против МКК в неокислительных средах, но малоэффективно в сильноокислительных. Следовательно, можно считать, что в большинстве случаев присутствие молибдена отрицательно влияет на стойкость основных типов хромоникелевых коррозионно-стойких сталей и сплавов в сильноокислительных средах. Исключением являются медьсодержащие стали и сплавы с высоким содержанием никеля. [c.56]

Следует отметить, что хромистые стали склонны к межкрис-таллитной коррозии, протекающей по границам зерен в результате обеднения их хромом. Ввецение в эти стали титана и ниобия повышает стойкость их к межкристаллитной коррозии. Хромистые стали, наряду с высокой коррозионной стойкостью, весьма технологичны (хорошо отливаются, штампуются, протягиваются и прокатываются, поддаются механической обработке, в результате закалки и отпуска приобретают высокую твердость и прочность). [c.39]

Ниобий (колумбий) и тантал обычно встречаются в природе В(Месте в виде минералов колумбита FeNb20e и танталита РеТа20б. Ниобий находит некоторое применение в качестве присадки в специальных сталях и как сверхпроводник. Карбид тантала ТаС—вещество, обладающее очень высокой твердостью его используют при изготовлении режущих инструментов, предназначенных для скоростной обработки металлов. [c.575]

Показано [129], что простая хромистая сталь 20X13 наиболее сильно склонна к точечной коррозии. Сравнительно большое количество углерода (0,22 %) расходуется на образование карбидов хрома, что ведет к локальному обеднению матрицы хромом, повышению химической и структурной гетерогенности стали и росту ее склонности к точечному коррозионному поражению. Дополнительное легирование стали более сильными карбидообразующими элементами (молибден, ванадий, ниобий и др.) снижает ее склонность к питтинговой коррозии, так как при этом перераспределение хрома в матрице стали вследствие ее термической обработки менее заметно. Нами также показано, что закаленные мартенситные стали, подверженные отпуску при 570—600°С, обладают большей химической неоднородностью и меньшей стойкостью к питтинговой коррозии, чем те же стали после отпуска при 660-700°С. [c.59]

Характер поражения поверхности металла точечной коррозией зависит от степени легирования и режимов термической обработки, в частности, от температуры отпуска закаленной стали. Нами показано, что сталь 20X13 наиболее сильно из всех исслед/емых сталей поражается точечной коррозией из-за повышенного содержания углерода (0,22 %). Выделяющийся углерод при отпуске стали расходуется на образование карбидов, которые в результате собирательной диффузии хрома из близлежащих зон повышают гетерогенность структуры стали и тем самым увеличивают склонность ее к коррозионному поражению. Повышение степени легирования, особенно введение в сталь молибдена, несколько снижает ее склонность к точечной коррозии. Легирование стали 13Х12Н2МВФБА сильно карбидообразующими элементами, например ниобием, уменьшает восприимчивость к коррозионному поражению, так как образование карбидов ниобия способствует удержанию хрома в твердом растворе. [c.109]