铌和铌合金在腐蚀上的应用

10%~20% 稀硫酸，250度用什么材料？[讨论]国内石墨材质的设备使用温度一般达不到这么高，因此硫酸输送泵的材质一般选择：不锈钢(SUS316 、SUS316L) ：温度40 ℃以下，浓度20% 左右；904L钢：适于温度40~60 ℃、浓度20~75% ；温度80 ℃、浓度60% 以下；高硅铸铁(STSi15R) ：室温至90 ℃之间各种浓度；纯铅、硬铅：室温的各种温度；S-05 钢(0Cr13Ni7Si4) 90 ℃以下的浓硫酸，高温浓硫酸（120~150 ℃）；普通碳钢室温70% 以上的浓硫酸；铸铁：温度为室温的浓硫酸；蒙乃尔、金属镍、因可耐尔：中温中等浓度的硫酸钛钼合金(Ti-32Mo )：沸点]以下、60% 的硫酸和50 ℃以下、98% 的硫酸；哈氏合金B 、D ：100 ℃以下、75% 的硫酸；哈氏合金C ：100 ℃左右的各种温度镍铸铁(STNiCr202) ：室温60~90% 的硫酸。

用钽材或者是铌材都可以的。

就我个人认为也应该选用内称复合材料，比如楼上所说内称玻璃钢、石墨等，毕竟酸度高、温度高一般金属材质是经不起长期使用的，而且投资也高，现在复合材料制作工艺好应该没有问题。

但是四氟的可能不行。

是的,钽和铌是可以的,但造价不是一般的昂贵.钛、锆、铌、钽金属在硫酸中的应用Randy Scheel，P.E.Wah Chang摘要根据硫酸浓度和温度的变化，总结了活性金属钛、锆，难熔金属铌、钽在不同浓度和不同温度硫酸中的耐蚀性。

钛仅被用于低浓度硫酸中，铌可用于低于沸点的大部分浓度范围的硫酸中，钽可用于所有浓度范围且温度高于沸点的硫酸中，钽40铌合金可用于所有浓度范围的硫酸中，但使用温度低于钽，高于铌。

锆可用于浓度低于70%的硫酸中，使用温度至沸点或沸点以上。

用于硫酸的最佳金属材料的选择应考虑操作条件，寿命周期中的维修成本及停车损失。

设计者还须考虑温度、浓度，杂质等可能造成不利于金属材料耐蚀性的变化，综合分析后方可作出最后选择使用的是那种金属材料。

铌的用途和在合金中的应用铌是一种重要的金属元素，拥有广泛的用途和在合金中的应用。

本文将介绍铌在不同领域的用途，并详细探讨其在合金中的应用。

1. 铌的用途1.1 超导材料铌是目前应用最广泛的超导材料之一。

在超导领域，铌常作为导线和线缆材料使用，其低温下的超导性能优异，能够承受较强的电流密度。

铌超导材料被广泛应用于磁共振成像( MRI)、能源传输、磁测量和核磁共振等领域。

1.2 耐蚀材料铌具有优异的耐腐蚀性能，可以用于制造化工设备、火箭推进剂等对耐蚀性有较高要求的领域。

铌能够抵抗各种酸、碱、盐等腐蚀介质的侵蚀，同时还能保持较高的强度和韧性。

1.3 电子元器件铌还被广泛应用于电子元器件和集成电路中。

由于铌的高熔点、良好的导电性、氧化性能和耐热性，它可以用于制造电容器、电阻器、晶体管等。

铌还可作为电子束曝光装置中的阴极材料，用于制造微电子元件。

2. 铌在合金中的应用2.1 高温合金铌在高温合金中广泛应用。

高温合金是一种耐高温和耐腐蚀的特种合金，常用于航空航天、核工业和化工等领域。

铌能够提高高温合金的强度和耐腐蚀性能，同时还能提高其耐热和氧化性能，延长使用寿命。

2.2 钢铁冶炼铌在钢铁冶炼中的应用主要体现在不锈钢和低合金钢中。

铌可以提高钢材的强度、硬度和耐腐蚀性能，同时改善钢材的冷加工性能。

此外，铌还能够抑制钢材的晶界腐蚀和析出物的形成，提高钢材的整体性能。

2.3 铸造合金铌在铸造合金中具有重要作用，能够增加合金的强度、硬度和耐磨性。

铌合金还具有较高的热膨胀系数和耐蚀性，适用于制造耐高温、耐磨损的零部件和工具。

2.4 超合金铌作为超合金的重要成分之一，能够显著提高其高温强度和耐腐蚀性能。

超合金主要应用于高温、高压和强腐蚀环境下的航空航天、能源和化工领域。

铌超合金广泛用于制造航空发动机叶片、涡轮叶片和燃烧室等高温部件。

综上所述，铌在各个领域拥有广泛的用途和在合金中的应用。

其超导性能、耐蚀性和高温强度使得铌成为重要的功能材料，在科学研究和工业生产中发挥着重要作用。

铌及铌铁的应用在钢铁工业中铌可以作为合金剂加入，在不锈钢与耐热钢中加入铌，有利于提高其塑性和抗蚀性，结构钢中加入铌，可改善其焊接性能，并提高强度和可塑性，并阻止焊缝腐蚀。

对高温钢和高温合金来说，铌是不可缺少的，因为铌可以提高高温强度，细化晶粒，阻止高温下晶粒长大。

铌与碳结合成碳化物，可消除碳化铬沉积在不锈钢中的有害作用，提高抗腐蚀能力。

纯铌及其合金用于电子、化学、轻工业、飞机与火箭制造及其他技术方面。

铌铁是钢铁的“味精”，在炼钢时加入适量的铌铁，就会大幅度提高钢材的强度、韧性可焊性和耐腐蚀性。

1990年，中国铌铁消耗不足50吨，2011年以增加到1250吨，含铌钢的产量超过200万吨。

最近10年来，中国钢铁企业使用巴西铌铁，生产出近1000万吨的高强度铌合金钢。

如今，在中国许多大工程建设项目中都已广泛使用国产高强度的含铌钢，如稀奇东送工程，长江、黄浦江的跨江大桥建设，青藏公路以及长江三峡水电站。

碳钢中加入0.02%—0.03%的铌，屈服强度提高了80—100MPa，抗拉强度提高了20—50MPa，且焊接性能好。

不锈钢中一般加入铌为碳量的8—10倍时，可大大提高其抗腐蚀性能。

铌铁的应用领域：铌铁应用不断拓展。

主要用在三级螺纹钢上。

作为微合金元素使用的铌铁，其应用领域越来越广。

上世纪90年代末期，全世界铌铁产量估计超过4000吨，而我国近100多吨，尚属于起步阶段，我国的合金钢一般比例在5%—6%，低于工业发达国家10%—15%的水平。

随着钢铁工业的发张，铌铁用量也将大幅度增长。

以铌代钒的推广有了进展。

铌、钒、钛在钢中的作用主要是细化晶粒和促进碳、氮化物析出强化。

近年来，国能一些钢厂在生产合金钢种已逐步推广以铌代钒。

铌在不锈钢中的添加及其作用铌是一种常见的金属元素，被广泛用于不锈钢制品中。

它的添加对不锈钢的性能和特性有着显著的影响。

本文将探讨铌在不锈钢中的添加方式以及其所起的作用。

一、铌在不锈钢中的添加方式铌通常以添加合金元素的形式存在于不锈钢中。

其添加方式主要有以下几种：1. 铌粉末的直接添加：将铌粉末与其他不锈钢合金元素混合，然后进行熔炼和冷却，以获得含有铌的不锈钢材料。

2. 铌铁合金的掺入：通过将含有铌的铁合金掺入不锈钢中，即可实现铌的添加。

这种方式常用于工业生产中。

3. 铌氧化物的溶液处理：将含有铌的氧化物加入到不锈钢的溶液中进行处理，使铌与不锈钢发生反应，从而实现铌的添加。

二、铌在不锈钢中的作用铌的添加对不锈钢的性能和特性有着重要的作用，主要体现在以下几个方面：1. 抗腐蚀性能的提升：铌的添加可以显著提高不锈钢的抗腐蚀性能，使其在恶劣环境下具备更好的耐蚀性。

铌形成的氧化物膜可以有效地防止不锈钢表面的金属离子迁移，从而保护不锈钢材料免受腐蚀的侵蚀。

2. 强度和硬度的增加：铌的加入可以有效提高不锈钢的强度和硬度，使其具备更好的抗拉伸和抗压强度。

这种提高主要是通过铌与不锈钢晶格的相互作用，增强不锈钢的晶界和晶内结构，从而增加材料的强度和硬度。

3. 抗氧化性能的改善：铌的添加可以显著提高不锈钢的抗氧化性能，使其能够长时间抵御高温氧化的侵蚀。

铌能够与氧形成稳定的化合物，使不锈钢表面生成均匀的氧化膜，防止不锈钢的表面发生氧化反应。

4. 焊接性能的提升：铌的加入可以改善不锈钢的焊接性能，降低焊接过程中的气孔率和裂纹率。

铌的存在可以吸附火焰中的氢气，减少氢气在焊接过程中的积聚，从而降低气孔和裂纹的发生。

综上所述，铌在不锈钢中的添加具有重要的作用，包括提高抗腐蚀性能、增加强度和硬度、改善抗氧化性能以及提升焊接性能等方面。

合理的铌添加方式和控制铌的含量能够有效地改善不锈钢的性能，并满足不同工程和应用领域的需求。

铌及铌合金的氧化行为姜传海;周健威;叶长青;吴建生【期刊名称】《机械工程材料》【年(卷),期】2003(027)012【摘要】铌及铌硅化合物具有优良的力学性能,可替代现有的镍基合金超高温材料.通常,这类材料的高温抗氧化性能较差,铌在高于350℃时即发生剧烈氧化,而抗氧化性能较好的NbSi2在1000K附近也会出现"pest"现象.铌硅化物的氧化行为与钼(或钨)硅化物存在很大区别,其氧化产物无挥发性.通过增加硅的含量,或添加钛、铝、铬等元素,涂敷高温抗氧化涂层等,可有效提高铌及铌硅化合物的高温抗氧化能力.【总页数】4页(P1-3,31)【作者】姜传海;周健威;叶长青;吴建生【作者单位】上海交通大学材料科学与工程学院,高温材料及高温测试教育部重点实验室,上海,200030;上海交通大学材料科学与工程学院,高温材料及高温测试教育部重点实验室,上海,200030;上海交通大学材料科学与工程学院,高温材料及高温测试教育部重点实验室,上海,200030;上海交通大学材料科学与工程学院,高温材料及高温测试教育部重点实验室,上海,200030【正文语种】中文【中图分类】TG146.4【相关文献】1.新型多元铌合金的高温氧化行为 [J], 李丹;贾中华;许谅亮2.含铌渣熔融氧化物电解制备铌合金研究 [J], 许继芳;杨莹;翁文凭;盛敏奇;张捷宇;陈瑶3.热处理和铌含量对铀铌合金显微组织与相结构的影响 [J], 唐县娥; 陈向林; 张丽; 王勤国; 陆超; 徐云生4.纸上色层分离-重量法测定铝铌合金中铌 [J], 李甜;陈雄飞;张力久;田新;王雪菲;刘佳与5.Nb-Ti-Al高温铌合金氧化行为研究 [J], 许谅亮;张霞;肖来荣;易丹青因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

金属铌的用途
金属铌是一种重要的金属材料，具有广泛的应用领域。

以下是金属铌
的用途：
1. 超导材料：金属铌是一种重要的超导材料，它的超导温度非常低，
但是其超导性能非常好。

因此，金属铌被广泛应用于制造超导电缆、
超导磁体等。

2. 耐腐蚀材料：金属铌具有很好的耐腐蚀性能，可以抵御各种化学腐
蚀介质的侵蚀。

因此，金属铌被广泛应用于制造化工设备、海洋设备等。

3. 晶体材料：金属铌可以用于制备各种晶体材料，如铌酸锂晶体、铌
酸钾晶体等。

这些晶体材料具有很好的光学、电学、声学性能，被广
泛应用于光学器件、电子器件、声学器件等领域。

4. 金属合金：金属铌可以与其他金属元素合金化，制成各种金属合金。

这些金属合金具有很好的机械性能、耐磨性能、耐腐蚀性能等，被广
泛应用于航空、航天、汽车、机械等领域。

5. 电子材料：金属铌可以用于制造电子元器件，如电容器、电阻器、
电感器等。

这些电子元器件具有很好的电学性能，被广泛应用于电子
通讯、计算机、家电等领域。

6. 医疗器械：金属铌可以用于制造医疗器械，如人工关节、牙科种植
体等。

这些医疗器械具有很好的生物相容性和耐磨性能，被广泛应用
于医疗领域。

7. 其他应用：金属铌还可以用于制造火箭发动机喷嘴、核反应堆结构
材料等高科技领域。

同时，金属铌还可以用于制造高温合金、超硬材
料等。

综上所述，金属铌具有广泛的应用领域，是一种非常重要的金属材料。

合金元素对钢的性能影响合金是由两种或两种以上的金属或非金属元素组成的材料。

将合金元素添加到钢中可以改变钢的性能。

这种改变可能包括增加钢的强度、硬度、耐腐蚀性能、热处理性能等。

本文将详细探讨合金元素对钢的主要性能影响。

一、合金元素对钢的强度和硬度的影响1.铬(Cr)：铬是一种常用的合金元素。

它可以提高钢的硬度和耐高温性能。

铬在钢中形成稳定的氧化层，可以防止钢发生锈蚀。

此外，铬还可以提高钢的强度，使其更难弯曲和变形。

2.锰(Mn)：锰是一种常见的合金元素。

它可以提高钢的强度、硬度和耐磨性能。

特别是在高温下，锰可以提高钢的硬度和强度，使其具有更好的耐磨性能。

3.钼(Mo)：钼是一种重要的强化元素。

它可以提高钢的强度、韧性和耐热性能。

钼可以在钢中形成硬质的碳化物，使钢具有更好的耐磨性和抗冲击性。

此外，钼还可以提高钢的耐高温性能。

4.钛(Ti)和铌(Nb)：钛和铌是常用的微合金元素。

它们可以提高钢的强度和硬度，同时也可以细化钢中的晶粒。

这些微合金元素还可以提高钢的高温强度和阻止钢的再结晶。

二、合金元素对钢的耐腐蚀性能的影响1.铬(Cr)：铬是一种重要的防腐蚀元素。

它可以在钢的表面形成稳定的铬氧化层，防止钢被氧化和锈蚀。

铬还可以提高钢的耐腐蚀性能，使钢适用于潮湿和腐蚀性环境。

2.镍(Ni)：镍也是一种常用的防腐蚀元素。

它可以提高钢的耐酸性和耐碱性，因为镍本身具有优异的化学稳定性。

镍还可以改善钢的韧性和抗磨性能。

3.铜(Cu)：铜可以提高钢的抗腐蚀性能。

它可以形成一层稳定的氧化膜，保护钢表面不受腐蚀。

此外，铜还可以提高钢的韧性和耐磨性能。

三、合金元素对钢的热处理性能的影响1.钼(Mo)：钼可以提高钢的热处理稳定性。

钼的加入可以使钢的晶界更加稳定，抑制晶粒长大，提高钢的热稳定性和热处理硬化能力。

2.钛(Ti)和铌(Nb)：钛和铌是常用的微合金元素，可以提高钢的热稳定性和抗热衰退性能。

它们可以在钢中形成稳定的碳化物，细化晶粒并防止晶粒长大。

钽铌铍用途-概述说明以及解释1.引言1.1 概述钽铌铍是重要的金属元素，在众多领域中得到广泛应用。

钽铌铍具有优异的物理和化学性质，使得它们成为了现代工业中不可或缺的材料。

钽铌铍的用途广泛，包括电子行业、医疗领域、超导材料、电子设备、核能领域和航空航天等。

在电子行业中，钽铌铍被广泛应用于制造电子元器件。

钽作为一种耐腐蚀金属，被用于制造高性能电容器和高频电阻器。

铌作为一种超导材料，可以用于制造超导电感器件和超导电缆，这些器件在电子通信和高能物理实验中发挥着重要的作用。

而铍则常用于制造半导体设备中的真空连接器和真空密封材料，保证设备的可靠性和稳定性。

在医疗领域中，钽铌铍也有着重要的应用价值。

钽可以用于制造人工关节和牙科种植体等医疗器械，具有良好的生物相容性和耐腐蚀性能，能够帮助人们恢复健康。

铌作为一种生物相容性较好的材料，可用于制造人工心脏瓣膜和血管支架等器械，有助于治疗心血管疾病。

此外，铍还可用于核医学中的放射性示踪剂的制备，对于疾病的诊断和治疗起到了重要的作用。

在超导材料领域，铌是最常用的超导材料之一。

铌的超导特性使得它成为了制造超导磁体和超导电路的重要材料。

超导磁体广泛应用于磁共振成像（MRI）和核磁共振（NMR）领域，超导电路则用于制造高性能的微波和射频设备。

钽铌铍还在电子设备中起到了重要的角色。

钽被广泛应用于制造薄膜电容器，用于集成电路和电子器件中的电压稳定和能量储存。

铌在制造高速电路中具有优异的性能，被用于制造高速计算机芯片和通信设备。

铍在电子设备中主要用作改进电子器件的导电性能和可靠性。

在核能领域，铍用于制造核反应堆的构件和核燃料元件，保证核能的可持续发展和安全运行。

航空航天领域中，钽铌铍被广泛应用于制造高温合金材料和航天器件，能够在极端的温度和环境下保持稳定性和高性能。

综上所述，钽铌铍在电子行业、医疗领域、超导材料、电子设备、核能领域和航空航天等领域中具有广泛的用途。

随着科学技术的不断发展，钽铌铍的应用前景也将继续拓展，为各个行业的发展做出更多的贡献。

各类合金元素在不锈钢中的作用不锈钢是一种具有高抗腐蚀性能的合金材料，主要由铁、铬和碳组成。

然而，除了这些主要元素外，不锈钢中还经常添加其他合金元素以改善其性能和特性。

以下是各类合金元素在不锈钢中的作用：1.镍（Ni）：镍是不锈钢中最常见的合金元素之一、它可以增加不锈钢的强度、延展性和耐腐蚀性能。

此外，镍还可以改良不锈钢的焊接能力和耐高温性能。

2.钼（Mo）：钼可以提高不锈钢的耐腐蚀性能，特别是对酸性环境和氯离子的抵抗能力。

钼还可增加不锈钢的抗拉强度和硬度，改善其热稳定性和耐腐蚀性。

3.铌（Nb）和钛（Ti）：这些元素可在高温下稳定铌和钛碳化物的形成，从而防止晶间腐蚀和析出物形成。

它们还能增加不锈钢的强度和耐腐蚀性，特别是在高温和氧化环境下。

4.铜（Cu）：铜可以提高不锈钢的耐腐蚀性能，特别是对于硫酸等酸性环境的腐蚀。

此外，铜还可以增加不锈钢的抗热氧化性能、强度和硬度。

5.硼（B）：硼主要用于改善不锈钢的焊接性能。

它可防止晶界腐蚀和析出物形成，提高不锈钢的抗氧化性能。

6.铝（Al）：铝能够形成致密的氧化物保护膜，有效地防止不锈钢的腐蚀。

此外，铝还能提高不锈钢的强度、硬度和耐蚀性。

7.硅（Si）：硅可增加不锈钢的硬度和强度，改善其耐磨性和耐蚀性。

它还能降低不锈钢的热膨胀系数，改善其高温稳定性和焊接性能。

8.磷（P）和硫（S）：磷和硫在不锈钢中被认为是污染元素，因为它们会降低不锈钢的耐腐蚀性和机械性能。

因此，在不锈钢制造过程中，通常需要控制磷和硫的含量。

综上所述，不锈钢中的合金元素具有不同的作用，可以改善其耐蚀性、强度、硬度、热稳定性和焊接性能。

通过选择合适的合金元素组合，可以生产出具有各种特性的不锈钢材料，以满足不同应用需求。

铌作为钢和铁的合金元素被使用由来已久。

铌被加入到奥氏体不锈钢中，以改善奥氏体不锈钢的抗晶界腐蚀能力。

这种含铌奥氏体不锈钢被用于制造化工和石油工业的大型设备。

铌加入到镍铬基和钴基高温合金中，可提高其高温稳定性和高温强度。

近二十年铌在材料中的应用得到了进一步的发展，〔1〕由于铌可以推迟先共析铁素体的析出，并大大延迟奥氏体开始转变为珠光体的时间，在低合金钢中加入0.05%~0.10%的铌，在铸态下得到贝氏体钢，免去了贝氏体化热处理过程；〔2〕由于铌可以显著提高铸钢的高温组织稳定性，而被用于铸钢轧辊的生产中。

含1.5%Nb的轧辊的使用寿命是高铬铸铁轧辊寿命的3倍；〔3〕铌在高温合金中的应用也引人注目，含35%Ni、25%Cr的Fe-Ni-Cr-Nb合金有极好的组织稳定性、蠕变断裂强度和抗碳化及还原性，可在1130℃下的空气中使用；〔4〕铌对组织稳定性的贡献还受到生物合金工作者的重视，铌加入到钛合金中，以提高其抗腐蚀性，这种钛合金被用作牙齿材料；〔5〕在AL203纤维增强金属间化合物基复合材料中，Nb2Al+NbAl 被认为是比较好的基体组织；〔6〕在航天工业中，C103(Nb 1.0% Hf1% Ti0.5% Zr)铌合金由于在1500℃的高温下仍然具有大于50MPa的强度，被用来制造高性能火箭发动机辐射冷却推力室和喷管延伸段以及连接法兰环等；〔7〕铌在微合金化钢中的应用发展也很快，特别是在冷轧汽车薄板生产中取得了长足进步。

本文详细介绍铌在铸铁中应用的研究结果，并对铌在铸铁中的应用前景进行探讨。

一、铌对灰铸铁组织及力学性能的影响采用高频感应电炉熔炼和湿型浇注研究了铌对3.0%～3.4%C、1.8%～2.0%Si、0.7%～0.9%Mn灰铸铁力学性能及耐磨性的影响，结果如图1至图4所示。

研究结果表明，灰铸铁的抗拉强度、抗弯强度和冲击韧性都随着铌含量的增加而提高，当灰铸铁中含铌量高于0.25%时，其各项性能明显提高。

！铌的用途铌作为铁基、镍基和锆基超级合金的添加剂，可提高其强度性能。

铌在原子能工业中适于作反应堆的结构材料和核燃料的包套材料以及航空、宇航工业中热防护和结构材料。

铌电容和钽电容相似，但由于铌的密度小，单位体积电容量则较大。

铌钛、铌锆合金及铌锡、铌铝锗等化合物超导材料，除用作输电、发电、制造超导磁体、控制核聚变外，还用于宇宙飞行器中的导航装置、高速潜水船只的电磁推进设备以及超导超阶级高速列车等。

铌耐酸腐蚀性能比锆好，不如钽，可作热交换器、冷凝器、过滤器、搅拌器等。

碳化铌可以单独使用或与碳化钨、碳化钼配合使用，作热锻模、切削工具、喷气发动机涡轮叶片，阀门、尾裙及火箭喷嘴涂层。

含铌的合金钢强度高、韧性好、抗冷淬，广泛用在输油管道。

铌酸锂单晶用于彩色电视机。

铌的性质铌是一个种显钢灰色光泽的难熔稀有金属，其熔点为2467。

C，密度为8.6克/厘米3。

铌具有良好的低温塑性，可冷压力加工成各种半成品。

耐高温、强度大，在1000。

C以上仍具有足够的强度、塑性和导热性。

在极低的温度下超导性最好，如在零下260。

C左右其电阻接近于零。

在150。

C以下抗化学腐蚀和大气腐蚀。

在常温下对许多酸和盐的溶液都是稳定的，但溶于氢脆。

阳极化时生成稳定的氧化膜。

在自然界矿物中铌。

阳极化时生成稳定的氧化膜。

在自然界矿物中铌、钽共生，含铌、钽的矿物有：烧绿石、铌钽铁矿、褐钇铌矿、含铌钛铁金红石、红晶石以及含铌钽酸盐的砂矿。

某些炼钢炉渣和炼锡炉渣也是是、提练铌的重要资源。

划分铌矿或钽矿，主要是根据矿物中含铌或钽的多少而定。

铌三锡超导磁性能达到国际水平宝鸡稀有色金属加工研究院用自产线材试制成功内径为23.5毫米的插入型多芯铌三锡超导磁体。

这种磁体与常规磁体比体积小、重量轻，磁场强度高；若通电闭合运行后，则长期运行不需供电。

经中法两国科技人员在法国国家科研中心高场实验室一起测试，在-286.96℃下，磁体中心场强达15.4万高斯，性能达到国际水平。

高纯铌的制备及应用1 金属铌概述1.1 金属铌的性质铌(Nb)，原子序数41，相对原子质量为93，属周期系V B族。

铌是灰白色金属，熔点为2468℃，沸点为4742℃，密度为8.57g／cm，。

铌的氧化态为-1、+2、+3、+4和+5，其中以+5价化合物最稳定。

金属铌在许多矿物酸及其水溶液中都具有良好的化学稳定性。

在常温或100～150℃的温度下，任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、磷酸和有机酸等均不能侵蚀铌。

在王水中，由于能够生成保护性氧化物薄膜，因此也具有抗腐蚀性能。

铌对某些液态金属的抗腐蚀性能也比较好。

但是，铌可以溶解于氢氟酸溶液中，在热的氢氟酸和硝酸混合液中溶解尤为激烈。

铌金属的重要性质之一是能够吸收氢、氧、氮及其他气体，并形成相应的固溶体和化合物。

微量的这些元素杂质对金属铌的力学性能和电性能都有很大的影响。

铌在常温下是稳定的，加热到200～300℃以上开始氧化，高于500℃时，金属铌迅速氧化成Nb2O5在较低的温度下，铌能溶解大量的氢，但低温下吸氢速度比较缓慢。

当温度达到360℃时，吸氢的速度最大，生成铌的氢化物。

铌吸氢后性能变脆，但是在600℃以上在真空中加热，金属中的氢又可全部放出，并恢复金属的原有性能。

铌是一种坚韧、可塑、银灰色的难熔金属，目前铌主要用作钢的添加剂，只有少量是以各种高纯铌和合金基体的形式应用的。

近年来由于铌的超导性，使其成为高能物理研究所用的材料，广泛用来制作超导微波腔体、射频器，并且因其热导率与纯度成正比，所以提高Nb的纯度是相当有用的。

近年对高纯铌制备技术研究较多的是美国、日本和德国，特别是美国TWCA公司几十年来一直致力于高纯铌实用化研究，使其相对电阻率(RRR)值从20增加到300，且每年都有数千磅(1lb=0.454kg)产品提供给用户。

德国的Max-Plank金属研究所的高纯铌研究水平已达RRR>104，是世界上最纯的铌。

1.2 高纯铌的应用铌在功能材料中的应用大致可分为超导材料、原子能结构材料和超耐热合金。

铌特性用途铌是一种过渡金属元素，具有多种特性和用途。

以下是关于铌的特性和用途的详细解释。

1. 特性铌是一种银灰色金属，具有高熔点、高热导率和良好的耐腐蚀性。

它还具有良好的延展性和可塑性，可以制成成型各种形状和尺寸的铌制品。

2. 用途2.1 高温合金铌具有良好的耐高温性能，可以在高温下保持较高的强度和刚性。

因此，铌被广泛用作高温合金的添加元素，常与钛、钼等元素合金化，制成用于航空航天、超声波无损检测、核电等领域的高温部件。

这些合金具有良好的耐腐蚀性、耐氧化性和高温强度，能够在极端条件下工作。

2.2 超导材料铌是目前应用最广泛的超导材料之一。

超导铌能够在低温下实现零电阻，流体电流时不发热或能耗极低。

这使得超导铌被广泛应用于磁共振成像（MRI）设备、加速器、能源传输和储存等领域。

此外，超导铌还可以用于制备超导磁体，用于实验室和工业中的磁场生成。

2.3 光学玻璃铌酸盐玻璃是一种具有优异光学性能的材料。

铌酸盐玻璃可用于制备激光器、放大器和光纤等光电器件。

由于铌酸盐玻璃具有宽广的透明窗口和较大的非线性折射率，可应用于光通信、光信息处理和生物医学领域。

2.4 高强度材料铌具有优异的力学性能，其强度和硬度优于钢材和铝材。

因此，将铌添加到金属合金中可以提高合金的强度和耐磨性，广泛用于制造高强度钢、高强度铝合金等材料。

铌合金广泛应用于汽车制造、航空航天、建筑和电子等领域。

2.5 电子元器件铌材料具有良好的电子性能，可用于制造电阻器、电容器、电感器、电接点等电子元器件。

此外，铌材料还可以用于制造电子器件的连接件和薄膜电晶体管等高精度元件。

2.6 生物医学铌材料具有良好的生物相容性，可用于制造医疗设备和假体。

铌合金可以制成牙科种植材料、人工心脏瓣膜、骨内支架等医用器械。

由于铌无毒且生物相容性好，可以在人体内长期使用而不引起排斥反应。

3. 总结总的来说，铌具有卓越的高温性能、超导性能、力学性能和生物相容性等优点，因此广泛应用于高温合金、超导材料、光学玻璃、高强度材料、电子元器件和生物医学等领域。

铌及铌合金棒材标准
铌（Niobium）是一种化学元素，通常用于合金制造，其合金被广泛用于高温和耐腐蚀环境中，因其良好的机械性能、耐腐蚀性和超导性能而受到关注。

铌及铌合金棒材的标准通常受到不同国家或地区的标准化组织的规定。

以下是一些国际上常见的关于铌及铌合金棒材的标准：
1.ASTM标准：美国材料与试验协会（ASTM）发布了一系列的标准，涵盖了
铌及铌合金棒材的制造、化学成分、机械性能等方面的规范，如ASTM B393/B393M - Standard Specification for Niobium and Niobium Alloy Strip, Sheet, and Plate等。

2.ISO标准：国际标准化组织（ISO）也针对铌及铌合金制定了相关的标准。

例如，ISO 24033 - Niobium and niobium alloys - Hot-rolled round bars, diameter 8 mm to 160 mm - Specifications 等。

3.其他国家或地区标准：除了ASTM和ISO标准之外，一些国家或地区也有
自己的标准和规范。

比如欧洲的EN标准、中国的GB标准等，它们可能包括铌及铌合金棒材的化学成分、尺寸、机械性能等方面的要求。

这些标准通常规定了铌及铌合金棒材的化学成分、生产工艺、尺寸和允许的偏差范围、物理和机械性能要求等。

对于需要购买或生产铌及铌合金棒材的企业或个人，应参考并遵守相应的标准，以确保所获得的产品符合相关质量和性能要求。

各元素在合金钢中的作用合金钢由铁和其他元素组成，这些元素对合金钢的性能具有重要的影响。

在合金钢中，各元素的作用可以分为强化作用、抗腐蚀作用、抗磨损作用以及调节作用等。

强化作用是合金钢中各元素最重要的作用之一、添加一些合适的合金元素可以显著提高合金钢的强度、硬度和耐久性。

以下是一些常见的强化元素及其作用：1.碳（C）：铁与碳的组合形成了最常见的钢。

碳可以增加钢的硬度和强度，并改善耐磨性。

高碳钢通常用于制造刀具和弹簧等需要高硬度和强度的产品。

2.硅（Si）：硅可以有效地提高钢的强度和硬度，并有助于控制钢的晶粒尺寸。

硅还可以降低钢的热脆性。

3.锰（Mn）：锰可以提高钢的韧性、硬度和强度，同时促进晶粒细化。

锰还有助于降低钢的热脆性。

4.铬（Cr）：铬是一种常用的合金元素，可以提高钢的硬度、耐磨性和抗腐蚀性。

铬能够形成一层致密的氧化膜，称为“氧化铬膜”，有效地防止钢的进一步氧化和腐蚀。

5.钼（Mo）：钼可以提高钢的强度、硬度和耐切削性能。

钼还可以提高钢的耐高温性能和抗腐蚀性。

6.钛（Ti）：钛可以阻碍钢中的晶粒生长，从而细化钢的晶粒结构。

钛还可以提高钢的强度和耐腐蚀性。

抗腐蚀作用是另一个重要的元素作用。

以下是在合金钢中常用的抗腐蚀元素及其作用：1.镍（Ni）：镍能够提高钢的耐腐蚀性。

镍在钢中的溶解度很高，能够有效地阻止钢的腐蚀。

2.钼：前面已经提到，钼可以提高钢的抗腐蚀性能，特别是在酸性和氯化物环境中。

3.铜（Cu）：铜可以提供钢的抗腐蚀性能，特别是在含有硫酸和盐酸等化学物质的环境中。

抗磨损作用是另一个重要的元素作用。

以下是在合金钢中常用的抗磨损元素及其作用：1.钼：钼可以提高钢的耐磨性能，特别是在高温和高压力条件下。

2.钽（Ta）：钽可以提高钢的抗磨损性能和耐高温性能。

3.铌（Nb）和钛：铌和钛可以用于合金钢中，以提高其耐磨性和耐热性。

最后，元素还可以用于调节合金钢的特性。

以下是一些常用的调节元素及其作用：1.硼（B）：硼可以提高钢的硬度和强度，并有助于钢的热处理和淬火过程。

铌铁的主要用途铌（铌）是一种银白色、质地坚硬的金属元素，化学符号为Nb，原子序数41，属于第五族元素。

铌的主要用途包括在合金制备、高温结构材料、核反应堆中的应用等领域。

以下将详细介绍铌的主要用途。

首先，铌在合金制备中具有重要作用。

铌与钢、不锈钢和镍基合金的合金制备中都具有重要作用。

铌能使这些合金获得优良的力学性能，耐热性、耐腐蚀性和耐磨损性。

具体来说，在不锈钢中添加适量的铌可以提高其耐腐蚀性和耐热性，使不锈钢更适用于高温高压环境。

此外，铌-钛合金也是一种重要的金属材料，具有低密度、高强度和良好的耐腐蚀性能，被广泛用于航空航天领域中的高温结构材料和发动机零部件。

其次，铌在高温结构材料中的应用也是其主要用途之一。

由于铌具有较高的熔点和耐热性，因此在高温结构材料中得到广泛应用。

例如，铌和铌合金可以用于制造高温合金、高熔点金属、超导材料和高温耐腐蚀的结构材料等。

这些高温结构材料被广泛应用于航空航天、航空发动机、化工、核能等领域，具有重要的经济和国防战略意义。

另外，铌在核反应堆中也有重要应用。

由于铌具有优良的耐辐照性能和化学稳定性，因此被广泛用于核反应堆中的结构材料和燃料包壳。

铌合金可以用于制造核反应堆中受到高辐照和高温影响的结构材料，如燃料包壳、控制棒、反应堆容器等。

铌合金不仅具有较低的中子吸收截面，还具有优良的耐腐蚀和热稳定性，可以有效提高核反应堆的安全性和可靠性。

此外，铌在电子工业、化工工业和医药工业中也有一定的应用。

例如，铌在电子行业中可以用于制造电容器、半导体材料和超导材料。

在化工工业中，铌可以用于催化剂、催化反应器和催化转化剂。

在医药工业中，铌元素也被用于制造医药原料和放射性同位素制备等。

总之，铌作为一种重要的金属元素，具有广泛的应用前景和重要的经济价值。

随着现代科学技术的发展和应用领域的拓展，铌的应用将会越来越广泛，为人类社会的发展和进步做出更大的贡献。

化学元素铌
铌是一种化学元素，其化学符号为Nb，原子序数为41。

铌是一种灰色金属，具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性。

铌在自然界中很少存在，通常以钽矿中的杂质形式存在。

铌是一种重要的工业金属，广泛应用于航空航天、核工业、化工、电子、医疗等领域。

铌的主要用途是制造高温合金，这些合金具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性，可用于制造航空发动机、火箭发动机、核反应堆等高温设备。

此外，铌还可用于制造超导材料、电容器、半导体器件等。

铌的化学性质稳定，不易与其他元素反应。

铌可与氧、氮、硫等元素形成化合物，如Nb2O5、NbN、NbS2等。

铌还可与其他金属形成合金，如钛铌合金、铌钽合金等。

这些合金具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，可用于制造航空航天、化工、医疗等领域的设备。

铌的生产主要通过钽矿中的铌杂质分离得到。

铌的提取主要采用氟化物法和氧化物法。

氟化物法是将铌矿石与氟化剂反应，得到铌六氟化物，再通过升华、凝华等步骤得到纯铌。

氧化物法是将铌矿石与氢氧化钠或碳酸钠反应，得到铌酸钠，再通过还原、电解等步骤得到纯铌。

铌是一种重要的工业金属，具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性。

铌的主要用途是制造高温合金，可用于制造航空航天、核工业、化工、
电子、医疗等领域的设备。

铌的生产主要通过钽矿中的铌杂质分离得到，主要采用氟化物法和氧化物法。