Նիոբիումի փայլաթիթեղ. արտադրություն և կիրառություն

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Պարբերական աղյուսակի ոչ բոլոր տարրերն են ստացել իրենց սեփական բջիջները բացվելուց անմիջապես հետո: Օրինակ՝ նիոբիում։ Այն հայտնաբերվել է 1800 թվականին, սակայն ճանաչվել է 150 տարի անց։ Արդյունաբերության մեջ նիոբիումի փայլաթիթեղը զբաղեցրել է որոշակի տեղը և ամրացել է դրանում, քանի որ այն ունի օգտակար հատկություններ։ Դրա ներուժը բացահայտվում է, երբ օգտագործվում է որպես հումք համաձուլվածքների, լուծույթների և քիմիական խառնուրդների ստեղծման համար։

Նիոբիումի արդյունահանում

1 տոննա հանքաքարը պարունակում է ընդամենը 24 գ մաքուր տարր: Ուստի հումքի հարստացումը համարվում է ծախսատար և բարդ տեխնոլոգիական գործընթաց։ Նիոբիումի հիմնական հանքավայրերը գտնվում են Կանադայում, Բրազիլիայում, Ավստրալիայում և մի շարք աֆրիկյան երկրներում:

Բնական պայմաններում տարրը հանդիպում է ցրված ձևով։ Հիմնականում նիոբիումը «ապրում է» հրային ապարներում և տարբեր բյուրեղներում։ Որոշ հանքանյութեր պարունակում են տարրի փոքր տոկոս՝ պիրոքլոր, տանտալիտ, լոպարիտ:

Նիոբիումի փայլաթիթեղը մեծ պահանջարկ ունի: Հիմնական տարրի արտադրությունը բաժանված է 3 փուլի՝

• հանքաքարի հայտնաբերում նիոբիումի և դրա բաղադրամասերի բարձր տոկոսով;
• ցանկալի տարրի և տանտալի տարանջատում, որի հետ նրանք ունեն նմանատիպ հատկություններ;
• մետաղների և համաձուլվածքների մաքրում կեղտից և դրանց վերականգնում.

Արտադրության հիմնական բաղադրիչներն են՝

• ալյումին;
• նատրիում;
• ածխածին;
• բարձր ջերմաստիճան.

Հատկություններ

Արդյունաբերության շատ ճյուղեր ընդունում են այս մետաղը: Փաթաթված արտադրանքները, ներառյալ նիոբիումի փայլաթիթեղը, հեշտացնում են հիմնական քիմիական տարրը բազային բաղադրությունների մեջ ներդնելու գործընթացը: Տեխնոլոգիական գործընթացի ողջ ընթացքում օգտագործվում է նիոբիումի կարբիդ, որը կարող է փոխել մետաղների հատկությունները և դրականորեն ազդել դրանց բնութագրերի վրա։

Այս նյութի արժանիքները կոչվում են՝

• հրակայուն;
• կոռոզիոն դիմադրություն;
• բարելավում է նյութերի ջերմակայունությունը և նրանց հաղորդունակությունը:

1 տոննա պողպատի համաձուլման համար անհրաժեշտ է ընդամենը 200 գ ակտիվ բաղադրիչ: Նիոբիումի փայլաթիթեղը վերամշակման գործընթացում բարելավում է պատրաստի արտադրանքի բնութագրերը: Նմանատիպ պողպատն առանձնանում է հետևյալով`

• բարձրացված կարծրություն;
• պլաստիկություն;
• բարելավված կոռոզիոն դիմադրություն;
• նվազեցված փխրունություն.

Նիոբիումը կարողանում է պաշտպանել գունավոր մետաղները թթուների և ալկալիների բացասական ազդեցությունից: Տարբեր սարքեր և կառուցվածքներ ստեղծելիս հենց այս մետաղն է օգտագործվում.իր պաշտպանիչ հատկությունների շնորհիվ։

Մետաղների օգտագործում և արտադրական արտադրանք

Նիոբիումի փայլաթիթեղը սովորաբար օգտագործվում է գունավոր և գունավոր համաձուլվածքների համաձուլման համար:

Հիմնական արդյունաբերություն, որտեղ օգտագործվում է նշված քիմիական տարրը՝

• տիեզերական տեխնոլոգիա;
• օդատիեզերական ճարտարագիտություն;
• էլեկտրոնիկա և ռադիոտեխնիկա;
• քիմիական ապարատի ճարտարագիտություն.

Նիոբիումի գոտու եզակիությունը կայանում է նրանում, որ նյութի փոխազդեցությունը ուրանի հետ բացակայում է 1000 °C-ից ցածր ջերմաստիճանում:

Դրական բնութագրերը թույլ են տալիս օգտագործել նիոբիում միջուկային ռեակտորը պաշտպանելու համար: Տարրը նաև նվազեցնում է հաղորդիչի դիմադրությունը՝ կրիոտրոններ ստանալու համար։

Ուստի միջուկային արդյունաբերության հիմնական «աշխատակիցը» նիոբիումի փայլաթիթեղն է։ Դրա օգտագործումը թույլ է տալիս ստեղծել տարաներ հեղուկ և ռադիոակտիվ մետաղների համար: