Rripi i niobiumit: prodhimi, vetitë, aplikimi

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:41

Niobi është një element kimik me 41 numra serialë. Për herë të parë u zbulua në fillim të shekullit të 19-të, por njohja e tij u vonua me 150 vjet. Vetëm në vitin 1950, me vendim të Unionit Ndërkombëtar të Kimisë së Aplikuar dhe Teorike, atomit iu nda qeliza e tij në sistemin periodik të Mendelejevit.

Për të përdorur cilësitë e dobishme të elementit në industri, prej tij është bërë një shirit niobiumi. Në vetvete, nuk ka asgjë unike. Potenciali i tij i plotë zbulohet gjatë krijimit të lidhjeve, solucioneve dhe përbërjeve të tjera.

Nxjerrja e niobiumit

Pasurimi i xeheve të niobiumit është një proces shumë kompleks dhe i kushtueshëm. Kjo sepse përmbajtja e tij në një ton shkëmb nuk i kalon 24 gram. Përveç kësaj, elementi është shumë i vështirë për t'u dalluar nga tantal për shkak të vetive kimike të ngjashme.

Në kushte natyrore, shfaqet vetëm në formë të shpërndarë - në shkëmbinj magmatikë dhe kristale, si dhe në përbërjen e disa mineraleve - piroklor, loparit, kolumbit-tantalit. Ky element i tabelës periodike është nxjerrë kryesisht ngakomponimet e paraqitura. Prodhimi i niobiumit përbëhet nga tre faza:

1. Eksploro shkëmbin me përmbajtje të lartë niobium.
2. Ndarja e niobiumit nga tantali, duke marrë përbërjet e tyre të pastra.
3. Restaurimi dhe pastrimi i metalit dhe lidhjeve të tij nga papastërtitë.

Cikli i prodhimit bazohet në procese termike me temperaturë të lartë duke përdorur alumin, natrium ose karbon. Shiritat e niobiumit përftohen drejtpërdrejt duke shtypur pluhurin, duke sinterizuar "kubet" e pluhurit në vakum, si dhe me shkrirjen e harkut të rrezeve elektrike.

Prona të dobishme

Për shkak të karakteristikave të tij të jashtëzakonshme, niobium përdoret në shumë industri. Për të lehtësuar procesin e futjes së elementit në formulën e përbërjes bazë, prodhohen produkte të ndryshme të mbështjellë, duke përfshirë një shirit niobiumi. Përbërësi kryesor aktiv në këtë rast është karbidi i niobiumit, i cili ka një efekt të dobishëm në vetitë mekanike të materialeve.

Duhen vetëm 200 gram niobium për të lidhur një ton çelik. Lidhja që rezulton dallohet nga fortësia dhe duktiliteti i lartë, brishtësia e ulët dhe rezistenca më e mirë ndaj korrozionit. Elementi përdoret gjithashtu për mbrojtjen e metaleve me ngjyra, veçanërisht aluminin, nga alkalet dhe acidet.

Përdorimi i niobiumit

Rripi i niobiumit përdoret më shpesh si një aditiv aliazh në krijimin e lidhjeve si nga metalet me ngjyra ashtu edhe nga metalet me ngjyra. Fushat kryesore të aplikimit të niobiumit janë shkenca e raketave, inxhinieria radio dhe elektronike, kimikeinxhinieri aparatesh, aviacioni dhe inxhinieri hapësinore.

Përdorimi i niobiumit metalik ose i pastër është për shkak të një sërë vetive të tij të dobishme. Ndër to spikat refraktariteti, rezistenca ndaj korrozionit, aftësia për të rritur rezistencën ndaj nxehtësisë së materialeve dhe aftësia e tyre përcjellëse.

Cilësia unike që ka shiriti i niobiumit është ndërveprimi pothuajse zero me izotopet e uraniumit në temperatura deri në 1100 gradë Celsius. Për më tepër, atomi ka radioaktivitet të ulët artificial. E gjithë kjo lejon që ajo të përdoret për të mbrojtur reaktorët bërthamorë, si dhe kontejnerë për ruajtjen e karburantit radioaktiv të shpenzuar.

Produkte niobium

Produktet e niobiumit metalik përdoren kryesisht për të plotësuar nevojat e industrisë bërthamore. Këtu, prej tij merren predha për elementët e karburantit të uraniumit dhe plutoniumit, kontejnerë për ruajtjen e metaleve të lëngëta, mbetje radioaktive.

Produktet e niobiumit përdoren për të krijuar pajisje kompjuterike të rënda. Me ndihmën e tij, rezistenca e përcjellësve zvogëlohet, duke marrë në këtë mënyrë kriotronet - elementë kompjuterikë me përçueshmëri super të lartë. Në Austri, një aliazh argjendi dhe niobiumi u përdor për të prerë monedha kolektive.