Википедија

Ниобиум


Ниобиум, порано познат како колумбиум, е хемиски елемент со симбол Nb (порано познат како Cb) и атомски број 41. Ниобиумот е мек, сив, кристален, нодуларен преоден метал, кој често се наоѓа во минералите пирохлор и колумбит, па оттука доаѓа и претходното име „колумбиум“. Името потекнува од старогрчката митологија Ниоба, која била ќерка на Тантал.. Името на елементот одразува голема сличност помеѓу двата елементи во нивните физички и хемиски својства, што ги прави тешко да се разликуваат.[2]

Ниобиум  (41Nb)
Грутка со сјајни сиви кристали со шестоаголен брус
Општи својства
Име и симболниобиум (Nb)
Изгледметалик сива, сино кога е оксидиран
Ниобиумот во периодниот систем
Водород (двоатомски неметал)
Хелиум (благороден гас)
Литиум (алкален метал)
Берилиум (земноалкален метал)
Бор (металоид)
Јаглерод (повеќеатомски неметал)
Азот (двоатомски неметал)
Кислород (двоатомски неметал)
Флуор (двоатомски неметал)
Неон (благороден гас)
Натриум (алкален метал)
Магнезиум (земноалкален метал)
Алуминиум (слаб метал)
Силициум (металоид)
Фосфор (повеќеатомски неметал)
Сулфур (повеќеатомски неметал)
Хлор (двоатомски неметал)
Аргон (благороден гас)
Калиум (алкален метал)
Калциум (земноалкален метал)
Скандиум (преоден метал)
Титан (преоден метал)
Ванадиум (преоден метал)
Хром (преоден метал)
Манган (преоден метал)
Железо (преоден метал)
Кобалт (преоден метал)
Никел (преоден метал)
Бакар (преоден метал)
Цинк (преоден метал)
Галиум (слаб метал)
Германиум (металоид)
Арсен (металоид)
Селен (повеќеатомски неметал)
Бром (двоатомски неметал)
Криптон (благороден гас)
Рубидиум (алкален метал)
Стронциум (земноалкален метал)
Итриум (преоден метал)
Циркониум (преоден метал)
Ниобиум (преоден метал)
Молибден (преоден метал)
Технециум (преоден метал)
Рутениум (преоден метал)
Родиум (преоден метал)
Паладиум (преоден метал)
Сребро (преоден метал)
Кадмиум (преоден метал)
Индиум (слаб метал)
Калај (слаб метал)
Антимон (металоид)
Телур (металоид)
Јод (двоатомски неметал)
Ксенон (благороден гас)
Цезиум (алкален метал)
Бариум (земноалкален метал)
Лантан (лантаноид)
Цериум (лантаноид)
Празеодиум (лантаноид)
Неодиум (лантаноид)
Прометиум (лантаноид)
Самариум (лантаноид)
Европиум (лантаноид)
Гадолиниум (лантаноид)
Тербиум (лантаноид)
Диспрозиум (лантаноид)
Холмиум (лантаноид)
Ербиум (лантаноид)
Тулиум (лантаноид)
Итербиум (лантаноид)
Лутециум (лантаноид)
Хафниум (преоден метал)
Тантал (преоден метал)
Волфрам (преоден метал)
Рениум (преоден метал)
Осмиум (преоден метал)
Иридиум (преоден метал)
Платина (преоден метал)
Злато (преоден метал)
Жива (преоден метал)
Талиум (слаб метал)
Олово (слаб метал)
Бизмут (слаб метал)
Полониум (слаб метал)
Астат (металоид)
Радон (благороден гас)
Франциум (алкален метал)
Радиум (земноалкален метал)
Актиниум (актиноид)
Ториум (актиноид)
Протактиниум (актиноид)
Ураниум (актиноид)
Нептуниум (актиноид)
Плутониум (актиноид)
Америциум (актиноид)
Кириум (актиноид)
Берклиум (актиноид)
Калифорниум (актиноид)
Ајнштајниум (актиноид)
Фермиум (актиноид)
Менделевиум (актиноид)
Нобелиум (актиноид)
Лоренциум (актиноид)
Радерфордиум (преоден метал)
Дубниум (преоден метал)
Сиборгиум (преоден метал)
Бориум (преоден метал)
Хасиум (преоден метал)
Мајтнериум (непознати хемиски својства)
Дармштатиум (непознати хемиски својства)
Рендгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Нихониум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Московиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Тенесин (непознати хемиски својства)
Оганесон (непознати хемиски својства)
 V
↑
Nb
↓
Ta
циркониум ← ниобиум → молибден
Атомски број41
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)92,90637(2)[1]
Категорија  преоден метал
Група и блокгрупа 5, d-блок
ПериодаV периода
Електронска конфигурација[Kr] 4d4 5s1
по обвивка
2, 8, 18, 12, 1
Физички својства
Фазацврста
Точка на топење2.750 K ​(2.477 °C)
Точка на вриење5.017 K ​(4.744 °C)
Густина близу с.т.8,57 г/см3
Топлина на топење30 kJ/mol
Топлина на испарување689,9 kJ/mol
Моларен топлински капацитет24,60 J/(mol·K)
парен притисок
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
при T (K) 2.942 3.207 3.524 3.910 4.393 5.013
Атомски својства
Оксидациони степени5, 4, 3, 2, 1, −1, −3 ​(благ киселински оксид)
ЕлектронегативностПолингова скала: 1,6
Енергии на јонизацијаI: 652,1 kJ/mol
II: 1.380 kJ/mol
II: 2.416 kJ/mol
Атомски полупречникемпириски: 146 пм
Ковалентен полупречник164±6 пм
Color lines in a spectral range
Спектрални линии на ниобиум
Разни податоци
Кристална структура ​телоцентрирана коцкеста (тцк)
Кристалната структура на ниобиумот
Брзина на звукот тенка прачка3.480 м/с (при 20 °C)
Топлинско ширење7,3 µм/(m·K)
Топлинска спроводливост53,7 W/(m·K)
Електрична отпорност152 nΩ·m (при 0 °C)
Магнетно подредувањепарамагнетно
Модул на растегливост105 GPa
Модул на смолкнување38 GPa
Модул на збивливост170 GPa
Поасонов сооднос0,4
Мосова тврдост6
Викерсова тврдост870–1320 MPa
Бринелова тврдост735–2450 MPa
CAS-број7440-03-1
Историја
Наречен поСпоред Ниоба лик од старогрчката митологија, ќерката на Тантал
ОткриенЧарлс Хатчет (1801)
Првпат издвоенКристијан Вилхем Бломстранд (1864)
Препознаен како посебен елемент одХајнрих Розе (1844)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на ниобиумот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП
90Nb веш 14,6 ч β+ – 90Zr
91Nb веш 680 г ε – 91Zr
91mNb веш 60,86 д m 0,104e 91Nb
92Nb веш 10,15 д ε – 92Zr
γ 0,934 –
92Nb веш 3,47×107 г ε – 92Zr
γ 0,561, 0,934 –
93Nb 100 % – (СЦ) <0,943
93mNb веш 16,13 г m 0,031e 93Nb
94Nb веш 20300 г β− 0,471 94Mo
γ 0,702, 0,871 –
95Nb веш 34,991 д β− 0,159 95Mo
γ 0,765 –
95mNb веш 3,61 д m 0,235 95Nb
96Nb веш 23,4 ч β− – 96Mo
Режимите на распад во загради се предвидени, но сè уште не се забележани
| наводи | Википодатоци

Англискиот хемичар Чарлс Хатет во 1801 година објавил нов елемент сличен на тантал и го нарекол колумбиум. Во 1809 година, англискиот хемичар Вилијам Хајд Воластон погрешно заклучил дека тантал и колумбиум се идентични. Германскиот хемичар Хајнрих Роуз во 1846 година утврдил дека талантските руди содржат втор елемент, кој го нарекол ниобиум. Во 1864 и 1865 година, серија научни сознанија појасниле дека ниобиум и колумбиум биле ист елемент (како што се разликувал од тантал), и за еден век двете имиња биле користени наизменично. Ниобиумот официјално бил усвоен како име на елементот во 1949 година, но името Колумбиум останува во сегашната употреба во металургијата во САД.

Од почетокот на 20 век, ниобиумот првпат се користел комерцијално. Бразил е водечки производител на ниобиум и ферониобиум, легура од 60-70% ниобиум со железо. Ниобиумот најчесто се користи во легури, најголем дел во специјалниот челик, како и оној што се користи во гасоводот. Иако овие легури содржат максимум 0,1%, малиот процент на ниобиум ја зголемува цврстината на челикот. Стабилноста на температурата на ниобиум содржат суперлегури, и е од голема важност за неговата употреба во авионите и ракетните мотори.

Ниобиум се користи во разни суперпроводливи материјали. Овие суперпроводливи легури, кои содржат титаниум и калај, се широко користени во суперпроводните магнети на скенери за МРИ. Други апликации на ниобиум вклучуваат заварување, јадрена индустрија, електроника, оптика, нумизматика и накит.

Историја

уреди
 
Чарлс Хетет го идентификувал елементот колумбиум во минералот откриен во Конектикат, САД.
 
Слика на хеленистичка скулптура која ја претставува Ниоба од Џорџо Сомер

Ниобиумот бил идентификуван од страна на англискиот хемичар Чарлс Хатет во 1801 година.[3][4][5] Тој пронашол нов елемент во минерален примерок кој бил испратен во Англија од Конектикат, САД во 1734 година од страна на Џон Винтроп ФРС (внук на Џон Винтроп Помладиот ) и го именувал минералниот колумбит и новиот елемент колумбиум по Колумбија, поетското име за САД.[6][7][8] Колумбиумот бил откриен од Хатчет, која била најверојатно мешавина од новиот елемент заедно со тантал.[6]

По извесно време, се појавила значителна конфузија [9] околу разликата помеѓу колумбиумот (ниобиум) и тесно поврзаниот тантал. Во 1809 година, англискиот хемичар Вилијам Хајд Воластон ги споредувал оксидите добиени од колумбиум-колумбит, со густина 5.918   г/см3, и танталот- Tанталит, со густина над 8   г/см3, и заклучил дека двата оксиди, и покрај значителната разлика во густината, биле идентични. Така го задржало името Тантал.[9] Овој заклучок бил оспорен во 1846 година од страна на германскиот хемичар Хајнрих Роуз, која тврди дека има две различни елементи во примерокот од Tанталитот, и ги именувал по децата на Тантал : ниобиум (од Niobe ) и пелопиум (од Pelops ).[10][11] Оваа конфузија произлегла од минималните забележани разлики помеѓу тантал и ниобиум. Новите елементи пелопиј, илмениум и дијаниум [12], всушност биле идентични со ниобиумиот или мешавините на ниобиум и тантал.[13]

Разликите меѓу танталот и ниобиумот беа недвосмислено докажани во 1864 година од страна на Кристијан Вилхелм Бломстранд [13] и Анти Етјен Сент-Клер Девил, како и Луј Џ. Трост, кој ги утврдил формулите на некои од соединенијата во 1865 година [13][14] и конечно од страна на швајцарскиот хемичар Жан Чарлс Галисард де Марињица [15] во 1866 година, кој сите докажаа дека има само два елементи. Примероци на илмениумот продолжиле да се појавуваат до 1871 година.[16]

Де Mарињац бил првиот кој го подготвувил металот во 1864 година, кога го намалил ниобиевиот хлорид со загревање во атмосферата на водород.[17] Иако Де Mарињац бил во можност да произведува ниобиум без тантал во поголем обем до 1866 година, не било сè до почетокот на 20 век кога ниобиум бил користен во филаментовите на блескаво светило, првата комерцијална апликација.[14] Оваа употреба брзо стана застарена преку замена на ниобиум со волфрам, кој има повисока точка на топење. Тој ниобиум ја подобрува цврстината на челикот за кој за првпат бил откриен во 1920-тите, и оваа апликација и понатаму останува негова доминантна употреба.[14] Во 1961 година, американскиот физичар Јуџин Кунцлер и соработниците во Bell Labs откриле дека ниобиумот-калај продолжува да покажува суперспроводливост во присуство на силни електрични струи и магнетни полиња,[18] што го прави првиот материјал за поддршка на високите струи и полиња неопходни за корисно високомоќни магнети и машини за електрична енергија. Ова откритие овозможи - две децении подоцна - производство на долги мулти-влакнести кабли намотани во калеми за да се создадат големи, моќни електромагнети за ротирачки машини, акселератори на честички и детектори за честички.[19][20]

Именување на елементот

уреди

Колумбиумот (симбол "Cb") [21] било името што првично го доделува Хатхет по неговото откривање на металот во 1801 година.[4] Името се рефлектирало дека примерокот од рудата доаѓа од Америка ( Колумбија ).[22] Ова име останало во употреба во американските списанија - последниот труд објавен од страна на Американското хемиско друштво со колумбиум во нејзиниот наслов кое датира од 1953 година [23] - додека во Европа бил употребен ниобиумот. За да се стави крај на оваа конфузија, името ниобиум беше избран за елемент 41 на 15-та Конференција на Сојузот на хемијата во Амстердам во 1949 година.[24] Една година подоцна ова име беше официјално усвоено од страна на Меѓународниот сојуз за чиста и применета хемија (ИУПАК) по 100 години контроверзии, и покрај хронолошката предност на името колумбиум,[24] IUPAC го прифатиле волфрамот во одбрана на употребата во Северна Америка; и ниобиум, наместо колумбиум, во Европа. Додека голем број американски хемиски друштва и владини организации обично го користат официјалното име на ИУПАК, некои металурзи и метални општества сè уште го користат оригиналното американско име, " колумбиум ".[25][26][27]

Особености

уреди

Физички

уреди

Ниобиум е сјаен, сив, нодуларен, парамагнетски метал во групата 5 од периодниот систем (види табела), со електронска конфигурација во најоддалечените школки атипични за групата 5. (Ова може да се забележи во соседството на рутениумот (44), родиум (45) и паладиум (46). )

Z Елемент Број на електрони / школка
23 ванадиум 2, 8, 11, 2
41 ниобиум 2, 8, 18, 12, 1
73 тантал 2, 8, 18, 32, 11, 2
105 дубниум 2, 8, 18, 32, 32, 11, 2

Иако се смета дека има телесна кубична кристална структура од апсолутната нула до точката на топење, мерењата со висока резолуција на топлинското ширење по трите кристалографски оски откриваат анизотропии кои не се во согласност со кубична структура.[28] Затоа, се очекува понатамошно истражување и откривање во оваа област.

Ниобиумот станува суперпроводник при ниски температури. При атмосферскиот притисок, таа има највисока критична температура на елементарните суперпроводници на 9.2   К. [29] Ниобиум има најголема магнетна пенетрација на секој елемент.[29] Покрај тоа, тој е еден од трите елементарни Суперпроводници од тип II, заедно со ванадиум и технециум. Суперспроводните својства се силно зависни од чистотата на металиот ниобиум.[30]

Кога е многу чиста, таа е релативно мека и нодуларна, но нечистотијата го отежнува.[31]

Металот има низок пресек на зафаќање на топлински неутрони ;[32] така што се користи во јадрената индустрија каде што се сакани неутронски транспарентни структури.[33]

Хемиски

уреди

Металот има синкаста нијанса кога е изложен на воздух на собна температура на подолг временски период.[34] И покрај високата точка на топење во елементарна форма (2,468   °C), има помала густина од другите огноотпорни метали. Покрај тоа, тој е отпорен на корозија, покажува својства на суперспроводливост и формира диелектрични оксидни слоеви.

Ниобиумот е помалку електропозитивен и покомпактен од својот претходник во периодниот систем, циркониум, додека истиот е речиси идентичен со големите атоми на тантал, како резултат на контракцијата на лантаноид.[31] Како резултат на тоа, хемиските својства на ниобиумот се многу слични на оние за тантал, кој се појавува директно под ниобиум во периодниот систем.[14] Иако неговата отпорност на корозија не е толку извонредна како онаа на тантал, пониската цена и поголемата достапност го прават ниобиумот привлечен за помалкуте потребните апликации, како што се веѓите во хемиските постројки.[31]

Изотопи

уреди

Ниобиумот во Земјината кора се состои од еден стабилен изотоп, 93 Nb.[35] До 2003 година беа синтетизирани најмалку 32 радиоизотопи, кои се движеа со атомска маса од 81 до 113. Најстабилниот од овие е 92 Nb со полуживот од 34.7   милиони години. Еден од најмалку стабилните е 113 Nb, со проценета половина живот од 30   милисекунди. Изотопите кои се полесни од стабилната 93 Nb имаат тенденција да се распаѓаат со β + распаѓање, а оние кои се потешки имаат тенденција да се распаѓаат со β - распаѓање, со неколку исклучоци. 81 Nb, 82 Nb и 84 Nb има мали β + одложен емисија на протонската патеки на забите, 91 Nb распаѓа со фаќање на електрони и позитрон емисиона, а 92 Nb распаѓа со двете β + и β - распаѓање.[35]

Опишани се најмалку 25 јадрени изомери, кои се движат со атомска маса од 84 до 104. Во рамките на овој опсег, само 96 Nb, 101 Nb и 103 Nb немаат изомери. Најстабилните изомери на ниобиумот се 93m Nb со полуживот од 16.13   години. Најмал стабилен изомер е 84m Nb со полуживот од 103   ns. Сите изомери на ниобиумот се распаѓаат со изомерна транзиција или бета распаѓање освен 92m1 Nb, која има мала гранка на електронски зафати.[35]

Појава

уреди

Ниобиум се проценува дека е 34-ти најчест елемент во Земјината кора, со 20   ppm.[36] Некои мислат дека изобилството на Земјата е многу поголемо и дека високата густина на елементите го концентрирала во јадрото на Земјата.[26] Слободниот елемент не е пронајден во природата, но ниобиум се јавува во комбинација со други елементи во минералите.[31] Минералите што содржат ниобиум често содржат и тантал. Примерите вклучуваат колумбит (Fe, Mn) (Nb, Ta) 2 O 6 ) и колумбит-танталит (или coltan, (Fe, Mn) (Ta, Nb) 2 O 6 ).[37] Колумбит-танталитните минерали (најчести видови се колумбит- (Fe) и танталит- (Fe), каде што "- (Fe)" е наставката на Левинсон, кој известува за преовладувањето на железото над други елементи како манганот [38][39][40][41] ) најчесто се наоѓаат како помошни минерали во упадите на пегматит и во алкалните интрузивни карпи. Помалку чести се ниобатите на калциум, ураниум, ториум и ретки земјени елементи. Примери за такви ниобати се пирохлор ((Na, Ca) 2 Nb 2 O 6 (OH, F)) (сега е име на група, со релативно чест пример, на пример, флуоркалциопирохлор [42][43][40][41][44] ) и еуксенит (правилно именуван еуксенит (Y) [45][40][41] ) ((Y, Ca, Ce, U, Th) (Nb, Ta, Ti) 2 O 6 ). Овие големи депозити на ниобиум се пронајдени поврзани со карбонатити ( карбонат - силикатни магнетни карпи ) како составен дел на пирохлорот.[46]

Трите најголеми рудници на пирохлор, два во Бразил и еден во Канада, беа пронајдени во 1950-тите и сè уште се главни производители на концентрати на ниобиум минерали.[14] Најголем депозит е домаќин во упад на карбонат во Аракса, државата Минас Жераис, Бразил, во сопственост на CBMM ( Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração ); другиот активен бразилски депозит се наоѓа во близина на Каталоан, држава Гојас, а е во сопственост на Кина молибден, која исто така, била домаќин на упад на карбонат.[47] Заедно, овие два рудници произведуваат околу 88% од понудата во светот.[48] Бразил, исто така, има голем, но сепак неискористен депозит во близина на Сао Габриел да Качеира, држава Амазонас, како и неколку помали депозити, особено во државата Рораима.[48]

Третиот најголем производител на ниобиум е рудникот Ниобек, во кој се наоѓа во карбонат, во Сен-Оноре, во близина на Чикутими, Квебек, Канада, во сопственост на Magris Resources.[49] Таа произведува помеѓу 7% и 10% од понудата во светот.[47][48]

Производство

уреди
 
Производители на ниобиум од 2006 до 2015 година

При одвојувањето, од другите минерали се добиваат мешаните оксиди од тантал Ta 2 O 5 и ниобиум Nb 2 O 5. Првиот чекор во обработката е реакцијата на оксидите со флуороводородна киселина :[37]

Ta 2 O 5 + 14 HF → 2 H 2 [ TaF 7 ] + 5 H 2 O
Nb 2 O 5 + 10 HF → 2 H 2 [ NbOF 5 ] + 3 H 2 O

Првата индустриска разделба, развиена од Де Марињац, ги експлоатирал различните раствори на комплекс ниобиум и тантал флуориди, дикатисиум оксипентафлуоробиобен монохидрат (K 2 [ NbOF 5 ] · H 2 O) и дикатисиум хептафлуоронтанталат (K 2 [ TaF 7 ] ) кај вода. Поновите процеси ја користат течната екстракција на флуориди од воден раствор со органски растворувачи како циклохексанон.[37] Комбинираниот ниобиум и тантал флуори се екстрахираат одвоено од органскиот растворувач со вода и или се преципираат со додавање на калиум флуорид за да се добие комплекс од калиум флуорид или да се предизвика со амонијак како пентоксид:[50]

H 2 [ NbOF 5 ] + 2 KF → K 2 [ NbOF 5 ] ↓ + 2 HF

проследена со:

2 H 2 [ NbOF 5 ] + 10 NH 4 OH → Nb 2 O 5 ↓ + 10 NH 4 F + 7 H 2 O

Неколку методи се користат за намалување на металниот ниобиум. Електролизата на стопена мешавина од K 2 [ NbOF 5 ] и натриум хлорид е една. А другата е намалување на флуоридот со натриум. Со овој метод може да се добие релативно висока чистота ниобиум. Во производството на големи размери, Nb 2 O 5 се намалува со водород или јаглерод.[50] Во алуро-топонична реакција, мешавина од железен оксид и ниобиум оксид реагира со алуминиум :

3 Nb 2 O 5 + Fe 2 O 3 + 12 Al → 6 Nb + 2 Fe + 6 Al 2 O 3

Мали количини на оксидирачи како натриум нитрат се додаваат за подобрување на реакцијата. Резултатот е алуминиум оксид и ферониобиум, легура на железо и ниобиум што се користат во производството на челик.[51][52] Ферониобиумот содржи помеѓу 60 и 70% ниобиум.[47] Без железен оксид, алуротоплинскиот процес се користи за производство на ниобиум. Понатамошно прочистување е неопходно да се достигне нивото на суперспроводните легури. Електронскиот сноп кој се топи под вакуум е методот што го користат двајцата главни дистрибутери на ниобиум.[53][54]

Од 2013 , ЦБММ контролира 85 проценти од светското производство на ниобиум.[55] Геолошкото истражување на САД проценува дека производството се зголемило од 38.700 тони во 2005 година на 44.500 тони во 2006 година.[56][57] Се проценува дека ресурсите во светот се 4.400.000 тони.[57] Во текот на десетгодишниот период помеѓу 1995 и 2005 година, производството повеќе од двојно, почнувајќи од 17.800 тони во 1995 година.[58] Помеѓу 2009 и 2011 година, производството беше стабилно на 63.000 тони годишно,[59] со мало намалување во 2012 година на само 50.000 тони годишно.[60]

Производство на Ниобимум
Country 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
  Австралија 160 230 290 230 200 200 200 ? ? ? ? ? ? ?
  Бразил 30,000 22,000 26,000 29,000 29,900 35,000 40,000 57,300 58,000 58,000 58,000 58,000 45,000 53,100
  Канада 2,290 3,200 3,410 3,280 3,400 3,310 4,167 3,020 4,380 4,330 4,420 4,630 4,710 5,260
  ДР Конго ? 50 50 13 52 25 ? ? ? ? ? ? ? ?
  Мозамбик ? ? 5 34 130 34 29 ? ? ? ? ? ? ?
  Нигерија 35 30 30 190 170 40 35 ? ? ? ? ? ? ?
  Руанда 28 120 76 22 63 63 80 ? ? ? ? ? ? ?
World 32,600 25,600 29,900 32,800 34,000 38,700 44,500 60,400 62,900 62,900 62,900 63,000 50,100 59,400

Помалите износи се наоѓаат во Канјиака, Малави ( рудник Канјика ).

Соединенија

уреди

На многу начини, ниобиумот е сличен на танталот и циркониумот. Таа реагира со повеќето неметали на високи температури; со флуор на собна температура; со хлор и водород на 200   ° C ; и со азот на 400   °C, со производи кои често се интерстицијални и нестехиометриски.[31] Металот почнува да оксидира на воздух на 200   ° C. [50] Тој се спротивставува на корозијата со споени алкалии и со киселини, вклучувајќи аква регрија, хлороводородна, сулфурна, азотна и фосфорна киселина.[31] Ниобиум е нападнат од мешавини на флуороводородна киселина и флуороводородна / азотна киселина.

Иако ниобиумот ги прикажува сите формални состојби на оксидација од +5 до -1, најчестите соединенија имаат ниобиум во +5 состојба.[31] Карактеристично, соединенијата во оксидационите состојби имаат помалку од 5+ дисплеј Nb-Nb врска. Во водени раствори, ниобиумот ја покажува само оксидациската состојба +5. Исто така, е лесно склона кон хидролиза и едвај растворлив во разредени раствори на хлороводородна, сулфурна, азотна и фосфорна киселина поради таложење на хидроен Nb оксид.[53] Nb (V) исто така е малку растворлив во алкалните медиуми поради формирањето на растворливи полиоксиниобатни видови.[61][62]

Оксиди и сулфиди

уреди

Ниобиум формира оксиди во оксидационите состојби +5 ( Nb <sub id="mwAj8">2</sub> O <sub id="mwAkA">5</sub> ),[63] +4 ( NbO <sub id="mwAkI">2</sub> ), +3 ( Nb2O3 </br> Nb2O3 </br> Nb2O3 ),[50] и поретка оксидациона состојба, +2 ( NbO ).[64] Најчести се пентоксид, претходник на скоро сите соединенија на ниобиум и легури.[50][65] Ниобатите се генерираат со растворање на пентоксид во основни хидроксидни раствори или со топење во оксиди од алкални метали. Примери се литиум ниобат (LiNbO 3 ) и лантан ниобат (LaNbO 4 ). Во литиумот ниобатот е тригонски искривена перовскитна структура, додека NbO3−
4 на лантан содржи осамен NbO3−
4 јони.[50] Слојниот ниобиум сулфид (NbS 2 ) е исто така познат.[31]

Материјалите можат да бидат обложени со тенок филм од хемиска пареа на натопи од ниобиум (V) оксид или процеси на нанесување на атомски слој, произведени од топлинско распаѓање на ниобиум (V) етоксид над 350   °C.[66][67]

Халиди

уреди
 
Примерок од ниобиум пентахлорид (жолт дел) кој делумно се хидролизира (бел материјал).
 
Бол-и-стик модел на ниобиум пентахлорид, кој постои како димер

Ниобиум формира халиди во оксидационите состојби на +5 и +4, како и разновидни субстеохиометриски соединенија.[50][53] Пентахалидите ( NbX5 ) прикажуваат октаедрични Nb центри. Ниобиум пентафлуорид (NbF 5 ) е бела цврста материја со точка на топење од 79,0   °C и ниобиум пентахлорид (NbCl 5 ) е жолто (види слика слева) со точка на топење од 203,4   °C. И двата се хидролизираат за да дадат оксиди и оксихариди, како што е NbOCl 3. Пентахлоридот е разновиден реагенс кој се користи за генерирање на органометални соединенија, како што е ниооблен дихлорид ( (C5H5)2NbCl2 ).[68] Тетрахалидите ( NbX4 ) се темно-обоени полимери со врски Nb-Nb; на пример, црниот хигроскопски ниобиум тетрафлуорид (NbF 4 ) и кафеавиот ниобиум тетрахлорид (NbCl 4 ).

Анјонските халидни соединенија на ниобиум се добро познати, што се должи делумно на киселоста на Луис од пентахалидите. Најважно е дека [NbF 7 ] 2-, е средно во одвојувањето на Nb и Ta од рудите.[37] Овој хептафлуорид има тенденција да го формира оксопентафлуоридот многу лесно отколку што соединението на тантал. Други халид комплекси вклучуваат октаедричен [NbCl 6 ] - :

Nb 2 Cl 10 + 2 Cl - → 2 [NbCl 6 ] -

Како и кај другите метали со ниски атомски броеви, познати се различни редуцирани јони на халидните кластери, при што главниот пример е [Nb 6 Cl 18 ] 4-.[64]

Нитриди и карбиди

уреди

Други бинарни соединенија на ниобиум вклучуваат ниобиум нитрид (NbN), кој станува суперпроводник на ниски температури и се користи во детектори за инфрацрвена светлина.[69] Главната ниобиум карбид е NBC, исклучително тешко, огноотпорни, керамички материјал, што се користи комерцијално во сечење на алатка битови.

Апликации

уреди
 
Ниобиева фолија

Од 44.500 тони ниобиум миниран во 2006 година, околу 90% се користи во висококвалитетен структурен челик. Втората по големина апликација е суперфолија.[70] Суперпроводниците од легура на ниобиум и електронските компоненти сочинуваат многу мал дел од светското производство.[70]

Производство на челик

уреди

Ниобиум е ефикасен микроалкален елемент за челик, во кој се формира ниобиум карбид и ниобиум нитрид.[26]. Овие ефекти за возврат ја зголемуваат цврстината, силата, способноста за формирање и заварување.[26] Со микроалкилирани не’рѓосувачки челици, содржината на ниобиум е мала (помалку од 0,1% [71] ), но е важна примена на високоцврсти нисколегирани челици кои се широко користени во модерните автомобили.[26] Ниобиум понекогаш се користи во значително повисоки количини за машински компоненти отпорни на абење и ножеви, дури и 3% во не’рѓосувачки челик Crucible CPM S110V.[72]

Овие исти ниобиеви легури често се користат во конструкцијата на цевководот.[73][74]

Супер Легури

уреди
 
Аполо 15 CSM во месечевата орбита со темната ракетна млазница направена од ниобиум-титанска легура

Количините на ниобиум се користат во никел, кобалт и железо- засновани суперлајои во пропорции до 6,5% [71] за такви примени како компоненти на моторните мотори, гасни турбини, ракетни подсимбли, системи за турбо полнач, отпорни на топлина и согорување опрема. Ниобиум предизвикува стврднување γ '' -фаза во структурата на зрната на суперлајонот.[75]

Еден пример суперлајој е Инконел 718, кој се состои од околу 50% никел, 18.6% хром, 18.5% железо, 5% ниобиум, 3.1% молибден, 0.9% титан и 0.4% алуминиум.[76][77] Овие суперлегури биле користени, на пример, во напредните системи за рамки на воздухот за програмата Гемини. Друга ниобиева легура се користела за млазницата на Модулот за сервис на Аполо. Бидејќи ниобиумот се оксидира на температура над 400   °C, потребна е заштитна облога за овие апликации за да се спречи лепењето на легурата.[78]

Легури засновани на ниобиум

уреди

C-103 легура била развиена во почетокот на 1960-тите заеднички од страна на Вах Чанг корпорација и Boeing Co ДуПонт, Унион карбид Корп, Генерал Електрик копродукции и неколку други компании се развиваат Nb-засновани легури истовремено, во голема мера управувано од Студената војна и Вселенска трка. Составена е од 89% ниобиум, 10% хафиум и 1% титан и се користи за распрскувачи на течни ракети, како што е главниот мотор на Аполо месечевите модули.[78]

Млазницата на серијата мотори на Мерлин вакуум развиена од SpaceX за горната фаза на ракетата 9 со сокол е направена од ниобиева легура.[79]

Реактивноста на ниобиум со кислород бара од него да се работи во вакуум или инертна атмосфера, со што значително се зголемуваат трошоците и тежината на производството. Вакуум лак преплавување (ВАР) и топење на електроните (EБM), нови процеси во тоа време, овозможија развој на ниобиум и други реактивни метали. Проектот кој дадоа C-103 почна во 1959 година со околу 256 експериментални ниобиум легури во "C-серијата" (веројатно од к оломбиум) кои можат да се стопи како копчиња и дојдов во лист. Вах Чанг имаше попис на хафиум, префинет од легури на јадрената циркониум, што сакаше да го стави на комерцијална употреба. 103-от експериментален состав на легурите на C-серијата, Nb-10Hf-1Ti, ја имаше најдобрата комбинација на способност за формирање и висока температура. Вах Чанг ја измислил првата топлина со C-103 од 500 фунти во 1961 година, ингота на лист, со користење на EБM и ВАР. Предвидените апликации вклучуваат турбински мотори и течни метални разменувачи на топлина. Конкурентните ниобиеви легури од тоа време вклучувале FS85 (Nb-10W-28Ta-1Zr) од Фенстил Металуршка Корпорација., Cb129Y (Nb-10W-10Hf-0.2Y) од Вах Чанг и Боинг, Cb752 (Nb-10W-2.5Zr) од Унија карбид, и Nb1Zr од Супериор Тјуб копродукции [78]

Суперспроводливи магнети

уреди
 
А- тесла клинички магнетна резонанца скенер со користење ниобиум суперспроводлива легура

Ниобиум-германиум ( Nb3Ge </br> Nb3Ge ), ниобиум-калај ( Nb3Sn </br> Nb3Sn ), како и ниобиум-титанските легури се користат како суперспроводни жици од тип II за суперпроводски магнети.[80][81] Овие суперкомпјутери магнети се користат во магнетна резонанца и инструменти за јадрена магнетна резонанца, како и во акцелераторите на честички.[82] На пример, Големиот хадронски колајдер користи 600 тони суперспроводливи влакна, додека Меѓународниот термојадрен експериментален реактор користи околу 600 тони на Nb 3 Sn нишки и 250 тони NbTi синџири.[83] Само во 1992 година, повеќе од 1 американски долари   милијарди вредни системи за клиничка магнетна резонанца беа изведени со жица од ниобиум-титан.[19]

Други суперпроводници

уреди
 
А 1.3   GHz 9-клеточната СРФ шуплина направена од ниобиум е изложена на Fermilab

Суперспроводните радио честоти (СРФ) кои се користат во ласерите со слободен електрон ФЛЕШ (резултат на откажаниот TESLA линеарен акцелераторски проект) и XFEL се направени од чист ниобиум.[84] Тимот на криомодулите во Фермилаб ја користеше истата СРФ технологија од проектот ФЛЕШ за да развие 1.3   GHz девет-клеточни СРФ шуплини направени од чист ниобиум. Кавитетите ќе се користат во 30 километри линеарен забрзувач на честички на Меѓународниот линеарен колајдер.[85] Истата технологија ќе се користи во LCLS-II во SLAC National Accelerator Laboratory и PIP-II во Фермилаб.[86]

Големата чувствителност на суперспроводливите ниоби нитридни болометери ги прави идеален детектор за електромагнетно зрачење во честотниот опсег на THz. Овие детектори беа тестирани на телескопот Сублимиметер, Телескопот Јужниот Пол, Телексовиот ласерски телескоп и во АПЕКС, а сега се користат во инструментот на ХИФИ на опсерваторијата "Хершел".[87]

Други намени

уреди

Електрокерамика

уреди

Литиум ниобата, кој е фероелектрик, се користи широко во мобилните телефони и оптичките модулатори, како и за производство на површински акустични бранови. Таа му припаѓа на ABO <sub id="mwAws">3</sub> структурата на ферроелектричари како литиум танталат и бариум титанат.[88] Ниобиумските кондензатори се достапни како алтернатива на танталовите кондензатори,[89] но тантелските кондензатори сè уште преовладуваат. Ниобиум се додава во стакло за да се добие повисок показател на прекршување, што овозможува можни потенки и полесни корективни очила.

Хипоалергични апликации: медицина и накит

уреди

Ниобиум и некои ниобиеви легури се физиолошки инертни и хипоалергични. Поради оваа причина, ниобиумот се користи во простетиката и имплантските уреди, како што се пејсмејкерите.[90] Ниобиумот третиран со натриум хидроксид формира порозен слој кој помага при осеинтеграција.[91]

Како титан, тантал и алуминиум, ниобиумот може да се загрее и да се анодира ("реактивна анодизација на метали") за да се произведе широк спектар на расеани бои за накит,[92][93] каде што нејзината хипоалергенска особина е многу пожелна.[94]

Нумизматика

уреди
Податотека:2004 Austria 25 Euro 150 Years Semmering Alpine Railway front.jpg
А 150-годишна жетва алпинска железничка монета направена од ниобиум и сребро

Ниобиум се користи како благороден метал во комеморативни монети, често со сребро или злато. На пример, Австрија произвела серија евро- монети од сребро ниобиум, почнувајќи од 2003 година; бојата на овие монети е создадена со дифракција на светлината со тенок анодизиран оксиден слој.[95] Во 2012 година, на располагање се десет монети кои покажуваат широк спектар бои во центарот на монетата: сина, зелена, кафеава, виолетова, виолетова или жолта. Два други примери се комеморативната монета од Австрија од 2004 година на алпската железничка пруга од 25 години 150 години,[96] и комеморативната монета за европска сателитска навигација од Австрија од 2006 година.[97] Австриската нанела за Латвија произведе слична серија монети, почнувајќи од 2004 година,[98] со една следна во 2007 година.[99] Во 2011 година, Кралската канадска наметка започна со производство на монетарна сребрена и ниобиева монета од 5 долари, наречена Хантер-Мун [100] во која ниобиумот селективно се оксидирал, создавајќи уникатни бои каде што не постојат две монети.

Друго

уреди

Плочата на лак-цевка на лампи од натриумска пареа под висок притисок се направени од ниобиум, понекогаш легиран со 1% циркониум ; ниобиумот има многу сличен коефициент на топлинско ширење, што одговара на синтеруваната цевка армија лак цевка керамика, проѕирен материјал кој се спротивставува хемиски напад или намалување од страна на топла течност натриум и натриум пареа содржани во внатрешноста на оперативната светилка.[101][102][103]

Ниобиум се користи во лаковите за заварување за некои стабилизирани степени од не’рѓосувачки челик [104] и во аноди за системи за катодна заштита на некои резервоари за вода, кои потоа обично се обложени со платина.[105][106]

Ниобиум е важна компонента на хетерогени катализатори со високи перформанси за производство на акрилна киселина со селективна оксидација на пропан.[107][108][109][110]

Ниобиум се користи за да се направи високонапонската жица на модулот за рецептори на честичките Сончева корона на сончевата сондата Parker [111]

Мерки на претпазливост

уреди
Ниобиум
Опасност
GHS-ознаки:
Сигнални зборови
 Не е на списокот на опасни супстанции[112]
NFPA 704
0
0
0
Дополнителни податоци
Освен ако не е поинаку укажано, податоците се однесуваат на материјалите во нивната стандардна состојба (25 °C, 100 kPa)
Наводи

Ниобиум нема позната биолошка улога. Додека ниобиевата прашина е раздразнувач за око и кожа и потенцијална опасност од пожар, елементарниот ниобиум во поголем обем е физиолошки инертен (и со тоа хипоалергичен) и безопасен. Често се користи во накит и е тестиран за употреба во некои медицински импланти.[113][114]

Нивобиумските соединенија ретко се среќаваат кај повеќето луѓе, но некои се токсични и треба да се третираат со внимание. Кратката и долготрајната изложеност на ниобати и ниобиум хлорид, две хемикалии кои се растворливи во вода, биле тестирани кај стаорци. Стаорци третирани со единечна инјекција на ниобиум пентахлорид или ниобати покажуваат средна смртоносна доза (ЛД 50 ) помеѓу 10 и 100   mg / kg.[115][116][117] За орална администрација токсичноста е помала; студија со стаорци даде ЛД 50 по седум дена од 940 година   mg / kg.[115]

Наводи

уреди
  1. ↑ Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  2. ↑ Knapp, Brian (2002). Francium to Polonium. Atlantic Europe Publishing Company, p. 40. ISBN 0717256774.
  3. ↑ Hatchett, Charles (1802). „An analysis of a mineral substance from North America, containing a metal hitherto unknown“. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 92: 49–66. doi:10.1098/rspl.1800.0045. JSTOR 107114.
  4. ↑ 4,0 4,1 Hatchett, Charles (1802), „Outline of the Properties and Habitudes of the Metallic Substance, lately discovered by Charles Hatchett, Esq. and by him denominated Columbium“, Journal of Natural Philosophy, Chemistry, and the Arts, I (January): 32–34.
  5. ↑ Hatchett, Charles (1802). „Eigenschaften und chemisches Verhalten des von Charles Hatchett entdeckten neuen Metalls, Columbium“ [Properties and chemical behavior of the new metal, columbium, (that was) discovered by Charles Hatchett]. Annalen der Physik (германски). 11 (5): 120–122. Bibcode:1802AnP....11..120H. doi:10.1002/andp.18020110507.
  6. ↑ 6,0 6,1 Noyes, William Albert (1918). A Textbook of Chemistry. H. Holt & Co. стр. 523.
  7. ↑ Percival, James (January 1853). „Middletown Silver and Lead Mines“. Journal of Silver and Lead Mining Operations. 1: 186. Посетено на 24 April 2013.
  8. ↑ Griffith, William P.; Morris, Peter J. T. (2003). „Charles Hatchett FRS (1765–1847), Chemist and Discoverer of Niobium“. Notes and Records of the Royal Society of London. 57 (3): 299–316. doi:10.1098/rsnr.2003.0216. JSTOR 3557720.
  9. ↑ 9,0 9,1 Wollaston, William Hyde (1809). „On the Identity of Columbium and Tantalum“. Philosophical Transactions of the Royal Society. 99: 246–252. doi:10.1098/rstl.1809.0017. JSTOR 107264.
  10. ↑ Rose, Heinrich (1844). „Ueber die Zusammensetzung der Tantalite und ein im Tantalite von Baiern enthaltenes neues Metall“. Annalen der Physik (германски). 139 (10): 317–341. Bibcode:1844AnP...139..317R. doi:10.1002/andp.18441391006.
  11. ↑ Rose, Heinrich (1847). „Ueber die Säure im Columbit von Nordamérika“. Annalen der Physik (германски). 146 (4): 572–577. Bibcode:1847AnP...146..572R. doi:10.1002/andp.18471460410.
  12. ↑ Kobell, V. (1860). „Ueber eine eigenthümliche Säure, Diansäure, in der Gruppe der Tantal- und Niob- verbindungen“. Journal für Praktische Chemie. 79 (1): 291–303. doi:10.1002/prac.18600790145.
  13. ↑ 13,0 13,1 13,2 Marignac, Blomstrand; Deville, H.; Troost, L.; Hermann, R. (1866). „Tantalsäure, Niobsäure, (Ilmensäure) und Titansäure“. Fresenius' Journal of Analytical Chemistry. 5 (1): 384–389. doi:10.1007/BF01302537.
  14. ↑ 14,0 14,1 14,2 14,3 14,4 Gupta, C. K.; Suri, A. K. (1994). Extractive Metallurgy of Niobium. CRC Press. стр. 1–16. ISBN 978-0-8493-6071-8.
  15. ↑ Marignac, M. C. (1866). „Recherches sur les combinaisons du niobium“. Annales de chimie et de physique (француски). 4 (8): 7–75.
  16. ↑ Hermann, R. (1871). „Fortgesetzte Untersuchungen über die Verbindungen von Ilmenium und Niobium, sowie über die Zusammensetzung der Niobmineralien (Further research about the compounds of ilmenium and niobium, as well as the composition of niobium minerals)“. Journal für Praktische Chemie (германски). 3 (1): 373–427. doi:10.1002/prac.18710030137.
  17. ↑ „Niobium“. Universidade de Coimbra. Архивирано од изворникот на 2007-12-10. Посетено на 5 September 2008.
  18. ↑
    Гебале и сор. (1993) дава критична точка во струја од 150   kiloamperes и магнетни полиња од 8.8   тесла .
  19. ↑ 19,0 19,1 Geballe, Theodore H. (October 1993). „Superconductivity: From Physics to Technology“. Physics Today. 46 (10): 52–56. Bibcode:1993PhT....46j..52G. doi:10.1063/1.881384.
  20. ↑ Matthias, B. T.; Geballe, T. H.; Geller, S.; Corenzwit, E. (1954). „Superconductivity of Nb3Sn“. Physical Review. 95 (6): 1435–1435. Bibcode:1954PhRv...95.1435M. doi:10.1103/PhysRev.95.1435.
  21. ↑ Kòrösy, F. (1939). „Reaction of Tantalum, Columbium and Vanadium with Iodine“. Journal of the American Chemical Society. 61 (4): 838–843. doi:10.1021/ja01873a018.
  22. ↑ Nicholson, William, уред. (1809), The British Encyclopedia: Or, Dictionary of Arts and Sciences, Comprising an Accurate and Popular View of the Present Improved State of Human Knowledge, 2, Longman, Hurst, Rees, and Orme, стр. 284.
  23. ↑ Ikenberry, L.; Martin, J. L.; Boyer, W. J. (1953). „Photometric Determination of Columbium, Tungsten, and Tantalum in Stainless Steels“. Analytical Chemistry. 25 (9): 1340–1344. doi:10.1021/ac60081a011.
  24. ↑ 24,0 24,1 Rayner-Canham, Geoff; Zheng, Zheng (2008). „Naming elements after scientists: an account of a controversy“. Foundations of Chemistry. 10 (1): 13–18. doi:10.1007/s10698-007-9042-1.
  25. ↑ Clarke, F. W. (1914). „Columbium Versus Niobium“. Science. 39 (995): 139–140. Bibcode:1914Sci....39..139C. doi:10.1126/science.39.995.139. JSTOR 1640945. PMID 17780662.
  26. ↑ 26,0 26,1 26,2 26,3 26,4 Patel, Zh.; Khul'ka K. (2001). „Niobium for Steelmaking“. Metallurgist. 45 (11–12): 477–480. doi:10.1023/A:1014897029026.
  27. ↑ Norman N., Greenwood (2003). „Vanadium to dubnium: from confusion through clarity to complexity“. Catalysis Today. 78 (1–4): 5–11. doi:10.1016/S0920-5861(02)00318-8.
  28. ↑ Bollinger, R. K.; White, B. D.; Neumeier, J. J.; Sandim, H. R. Z.; Suzuki, Y.; dos Santos, C. A. M.; Avci, R.; Migliori, A.; Betts, J. B. (2011). „Observation of a Martensitic Structural Distortion in V, Nb, and Ta“. Physical Review Letters. 107 (7): 075503. Bibcode:2011PhRvL.107g5503B. doi:10.1103/PhysRevLett.107.075503. PMID 21902404.
  29. ↑ 29,0 29,1 Peiniger, M.; Piel, H. (1985). „A Superconducting Nb3Sn Coated Multicell Accelerating Cavity“. Nuclear Science. 32 (5): 3610–3612. Bibcode:1985ITNS...32.3610P. doi:10.1109/TNS.1985.4334443.
  30. ↑ Salles Moura, Hernane R.; Louremjo de Moura, Louremjo (2007). „Melting And Purification Of Niobium“. AIP Conference Proceedings. 927 (927): 165–178. doi:10.1063/1.2770689.
  31. ↑ 31,0 31,1 31,2 31,3 31,4 31,5 31,6 31,7 Nowak, Izabela; Ziolek, Maria (1999). „Niobium Compounds: Preparation, Characterization, and Application in Heterogeneous Catalysis“. Chemical Reviews. 99 (12): 3603–3624. doi:10.1021/cr9800208. PMID 11849031.
  32. ↑ Jahnke, L. P.; Frank, R. G.; Redden, T. K. (1960). „Columbium Alloys Today“. Metal Progr. 77 (6): 69–74. OSTI 4183692.
  33. ↑ Nikulina, A. V. (2003). „Zirconium-Niobium Alloys for Core Elements of Pressurized Water Reactors“. Metal Science and Heat Treatment. 45 (7–8): 287–292. Bibcode:2003MSHT...45..287N. doi:10.1023/A:1027388503837.
  34. ↑ Lide, David R. (2004). „The Elements“. CRC Handbook of Chemistry and Physics (85th. изд.). CRC Press. стр. 4–21. ISBN 978-0-8493-0485-9.
  35. ↑ 35,0 35,1 35,2 Georges, Audi; Bersillon, O.; Blachot, J.; Wapstra, A. H. (2003). „The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties“. Nuclear Physics A. 729: 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
  36. ↑ Emsley, John (2001). „Niobium“. Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England: Oxford University Press. стр. 283–286. ISBN 978-0-19-850340-8.
  37. ↑ 37,0 37,1 37,2 37,3 Soisson, Donald J.; McLafferty, J. J.; Pierret, James A. (1961). „Staff-Industry Collaborative Report: Tantalum and Niobium“. Industrial and Engineering Chemistry. 53 (11): 861–868. doi:10.1021/ie50623a016.
  38. ↑
  39. ↑
  40. ↑ 40,0 40,1 40,2
  41. ↑ 41,0 41,1 41,2
  42. ↑
  43. ↑
  44. ↑
  45. ↑
  46. ↑ Lumpkin, Gregory R.; Ewing, Rodney C. (1995). „Geochemical alteration of pyrochlore group minerals: Pyrochlore subgroup“ (PDF). American Mineralogist. 80 (7–8): 732–743. Bibcode:1995AmMin..80..732L. doi:10.2138/am-1995-7-810.
  47. ↑ 47,0 47,1 47,2 Kouptsidis, J.; Peters, F.; Proch, D.; Singer, W. „Niob für TESLA“ (PDF) (германски). Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY. Архивирано од изворникот (PDF) на 17 December 2008. Посетено на 2 September 2008.
  48. ↑ 48,0 48,1 48,2 Alvarenga, Darlan (9 April 2013). „'Monopólio' brasileiro do nióbio gera cobiça mundial, controvérsia e mitos“ [Brazilian niobium 'monopoly' brings about the world's greed, controversy, and myths]. G1 (португалски). São Paulo. Посетено на 23 May 2016.
  49. ↑ Грешка во повикувањето на Шаблон:Наведена изјава за печат: Параметарот title мора да се определи
  50. ↑ 50,0 50,1 50,2 50,3 50,4 50,5 50,6 Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1985). „Niob“. Lehrbuch der Anorganischen Chemie (германски) (91–100. изд.). Walter de Gruyter. стр. 1075–1079. ISBN 978-3-11-007511-3.
  51. ↑ Tither, Geoffrey (2001). „Progress in Niobium Markets and Technology 1981–2001“ (PDF). Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). ISBN 978-0-9712068-0-9. Архивирано од изворникот (PDF) на 17 December 2008.
  52. ↑ Dufresne, Claude; Goyette, Ghislain (2001). „The Production of Ferroniobium at the Niobec mine 1981–2001“ (PDF). Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). ISBN 978-0-9712068-0-9. Архивирано од изворникот (PDF) на 17 December 2008.
  53. ↑ 53,0 53,1 53,2 Agulyansky, Anatoly (2004). The Chemistry of Tantalum and Niobium Fluoride Compounds. Elsevier. стр. 1–11. ISBN 978-0-444-51604-6.
  54. ↑ Choudhury, Alok; Hengsberger, Eckart (1992). „Electron Beam Melting and Refining of Metals and Alloys“. The Iron and Steel Institute of Japan International. 32 (5): 673–681. doi:10.2355/isijinternational.32.673.
  55. ↑ Lucchesi, Cristane; Cuadros, Alex (April 2013), „Mineral Wealth“, Bloomberg Markets (paper): 14
  56. ↑ Papp, John F. „Niobium (Columbium)“ (PDF). USGS 2006 Commodity Summary. Посетено на 20 November 2008.
  57. ↑ 57,0 57,1 Papp, John F. „Niobium (Columbium)“ (PDF). USGS 2007 Commodity Summary. Посетено на 20 November 2008.
  58. ↑ Papp, John F. „Niobium (Columbium)“ (PDF). USGS 1997 Commodity Summary. Посетено на 20 November 2008.
  59. ↑
    Ниобиум (Колумбиум) САД геолошко истражување, минерални резимеа на стоки, јануари 2011 година
  60. ↑
    Ниобиум (Колумбија) САД геолошко истражување, Минерални резиме на стоки, јануари 2016 година
  61. ↑ Deblonde, Gauthier J. -P.; Chagnes, Alexandre; Bélair, Sarah; Cote, Gérard (2015-07-01). „Solubility of niobium(V) and tantalum(V) under mild alkaline conditions“. Hydrometallurgy. 156: 99–106. doi:10.1016/j.hydromet.2015.05.015. ISSN 0304-386X.
  62. ↑ Nyman, May (2011-08-02). „Polyoxoniobate chemistry in the 21st century“. Dalton Transactions (англиски). 40 (32): 8049–8058. doi:10.1039/C1DT10435G. ISSN 1477-9234.
  63. ↑ Pubхем. „Niobium oxide | Nb2O5 - Pubхем“. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. Посетено на 29 June 2016.
  64. ↑ 64,0 64,1 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. изд.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0080379419.
  65. ↑ Cardarelli, Francois (2008). Materials Handbook. Springer London. ISBN 978-1-84628-668-1.
  66. ↑ (Thesis). Отсутно или празно |title= (help)
  67. ↑ Maruyama, Toshiro (1994). „Electrochromic Properties of Niobium Oxide Thin Films Prepared by Chemical Vapor Deposition“. Journal of the Electrochemical Society. 141 (10): 2868. doi:10.1149/1.2059247.
  68. ↑ Lucas, C. R.; Labinger, J. A.; Schwartz, J. (1990). Robert J. Angelici (уред.). Dichlorobis(η5-Cyclopentadienyl)Niobium(IV). Inorganic Syntheses. 28. New York. стр. 267–270. doi:10.1002/9780470132593.ch68. ISBN 978-0-471-52619-3.
  69. ↑ Verevkin, A.; Pearlman, A.; Slstrokysz, W.; Zhang, J.; и др. (2004). „Ultrafast superconducting single-photon detectors for near-infrared-wavelength quantum communications“. Journal of Modern Optics. 51 (12): 1447–1458. doi:10.1080/09500340410001670866.
  70. ↑ 70,0 70,1 Papp, John F. „Niobium (Columbium ) and Tantalum“ (PDF). USGS 2006 Minerals Yearbook. Посетено на 3 September 2008.
  71. ↑ 71,0 71,1 Heisterkamp, Friedrich; Carneiro, Tadeu (2001). Minerals, Metals and Materials Society, Metals and Materials Society Minerals (уред.). Niobium: Future Possibilities – Technology and the Market Place (PDF). Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). ISBN 978-0-9712068-0-9. Архивирано од изворникот (PDF) на 17 декември 2008.CS1-одржување: повеќе имиња: список на уредници (link)
  72. ↑ „Datasheet CPM S110V“ (PDF). Crucible Industries LLC. Посетено на 20 November 2017.
  73. ↑ Eggert, Peter; Priem, Joachim; Wettig, Eberhard (1982). „Niobium: a steel additive with a future“. Economic Bulletin. 19 (9): 8–11. doi:10.1007/BF02227064.
  74. ↑ Hillenbrand, Hans-Georg; Gräf, Michael; Kalwa, Christoph (2 May 2001). „Development and Production of High Strength Pipeline Steels“ (PDF). Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). Архивирано од изворникот (PDF) на 5 June 2015.
  75. ↑ Donachie, Matthew J. (2002). Superalloys: A Technical Guide. ASM International. стр. 29–30. ISBN 978-0-87170-749-9.
  76. ↑ Bhadeshia, H. k. d. h. „Nickel Based Superalloys“. University of Cambridge. Архивирано од изворникот на 25 August 2006. Посетено на 4 September 2008.
  77. ↑ Pottlacher, G.; Hosaeus, H.; Wilthan, B.; Kaschnitz, E.; Seifter, A. (2002). „Thermophysikalische Eigenschaften von festem und flüssigem Inconel 718“. Thermochimica Acta (германски). 382 (1––2): 55–267. doi:10.1016/S0040-6031(01)00751-1.
  78. ↑ 78,0 78,1 78,2 Hebda, John (2 May 2001). „Niobium alloys and high Temperature Applications“ (PDF). Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). Архивирано од изворникот (PDF) на 17 December 2008.
  79. ↑ Празен навод (help)
  80. ↑ Lindenhovius, J.L.H.; Hornsveld, E. M.; Den Ouden, A.; Wessel, W. A. J.; и др. (2000). „Powder-in-tube (PIT) Nb/sub 3/Sn conductors for high-field magnets“. IEEE Transactions on Applied Superconductivity. 10 (1): 975–978. Bibcode:2000ITAS...10..975L. doi:10.1109/77.828394.
  81. ↑ Nave, Carl R. „Superconducting Magnets“. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. Посетено на 25 November 2008.
  82. ↑ Glowacki, B. A.; Yan, X. -Y.; Fray, D.; Chen, G.; Majoros, M.; Shi, Y. (2002). „Niobium based intermetallics as a source of high-current/high magnetic field superconductors“. Physica C: Superconductivity. 372–376 (3): 1315–1320. arXiv:cond-mat/0109088. Bibcode:2002PhyC..372.1315G. doi:10.1016/S0921-4534(02)01018-3.
  83. ↑ Grunblatt, G.; Mocaer, P.; Verwaerde Ch.; Kohler, C. (2005). „A success story: LHC cable production at ALSTOM-MSA“. Fusion Engineering and Design (Proceedings of the 23rd Symposium of Fusion Technology). 75–79: 1–5. doi:10.1016/j.fusengdes.2005.06.216.
  84. ↑ Lilje, L.; Kako, E.; Kostin, D.; Matheisen, A.; и др. (2004). „Achievement of 35 MV/m in the superconducting nine-cell cavities for TESLA“. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 524 (1–3): 1–12. arXiv:physics/0401141. Bibcode:2004NIMPA.524....1L. doi:10.1016/j.nima.2004.01.045.
  85. ↑ The International Linear Collider Technical Design Report 2013. International Linear Collider. 2013. Архивирано од изворникот на 2015-09-30. Посетено на 15 August 2015.
  86. ↑ „ILC-type cryomodule makes the grade“. CERN Courier. IOP Publishing. 27 November 2014. Посетено на 15 August 2015.
  87. ↑ Cherednichenko, Sergey; Drakinskiy, Vladimir; Berg, Therese; Khosropanah, Pourya; и др. (2008). „A Hot-electron bolometer terahertz mixers for the Herschel Space Observatory“. Review of Scientific Instruments. 79 (3): 0345011–03451010. Bibcode:2008RScI...79c4501C. doi:10.1063/1.2890099. PMID 18377032.
  88. ↑ Volk, Tatyana; Wohlecke, Manfred (2008). Lithium Niobate: Defects, Photorefraction and Ferroelectric Switching. Springer. стр. 1–9. ISBN 978-3-540-70765-3.
  89. ↑ Pozdeev, Y. (1991). „Reliability comparison of tantalum and niobium solid electrolytic capacitors“. Quality and Reliability Engineering International. 14 (2): 79–82. doi:10.1002/(SICI)1099-1638(199803/04)14:2<79::AID-QRE163>3.0.CO;2-Y.
  90. ↑ Mallela, Venkateswara Sarma; Ilankumaran, V.; Srinivasa Rao, N. (1 January 2004). „Trends in Cardiac Pacemaker Batteries“. Indian Pacing Electrophysiol J. 4 (4): 201–212. PMC 1502062. PMID 16943934.
  91. ↑ Godley, Reut; Starosvetsky, David; Gotman, Irena (2004). „Bonelike apatite formation on niobium metal treated in aqueous NaOH“. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 15 (10): 1073–1077. doi:10.1023/B:JMSM.0000046388.07961.81. PMID 15516867.
  92. ↑ Biason Gomes, M. A.; Onofre, S.; Juanto, S.; Bulhões, L. O. de S. (1991). „Anodization of niobium in sulphuric acid media“. Journal of Applied Electrochemistry. 21 (11): 1023–1026. doi:10.1007/BF01077589.
  93. ↑ Chiou, Y. L. (1971). „A note on the thicknesses of anodized niobium oxide films“. Thin Solid Films. 8 (4): R37–R39. Bibcode:1971TSF.....8R..37C. doi:10.1016/0040-6090(71)90027-7.
  94. ↑ Azevedo, C. R. F.; Spera, G.; Silva, A. P. (2002). „Characterization of metallic piercings that caused adverse reactions during use“. Journal of Failure Analysis and Prevention. 2 (4): 47–53. doi:10.1361/152981502770351860.
  95. ↑ Grill, Robert; Gnadenberge, Alfred (2006). „Niobium as mint metal: Production–properties–processing“. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 24 (4): 275–282. doi:10.1016/j.ijrmhm.2005.10.008.
  96. ↑ „25 Euro – 150 Years Semmering Alpine Railway (2004)“. Austrian Mint. Архивирано од изворникот на 21 July 2011. Посетено на 4 November 2008.
  97. ↑ „150 Jahre Semmeringbahn“ (германски). Austrian Mint. Архивирано од изворникот на 20 July 2011. Посетено на 4 September 2008.
  98. ↑ „Neraža – mēs nevarējām atrast meklēto lapu!“ (латвиски). Bank of Latvia. Архивирано од изворникот на 9 January 2008. Посетено на 19 September 2008.
  99. ↑ „Neraža – mēs nevarējām atrast meklēto lapu!“ (латвиски). Bank of Latvia. Архивирано од изворникот на 22 May 2009. Посетено на 19 September 2008.
  100. ↑ „$5 Sterling Silver and Niobium Coin – Hunter's Moon (2011)“. Royal Canadian Mint. Архивирано од изворникот на 2014-02-25. Посетено на 1 February 2012.
  101. ↑ Henderson, Stanley Thomas; Marsden, Alfred Michael; Hewitt, Harry (1972). Lamps and Lighting. Edward Arnold Press. стр. 244–245. ISBN 978-0-7131-3267-0.
  102. ↑ Eichelbrönner, G. (1998). „Refractory metals: crucial components for light sources“. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 16 (1): 5–11. doi:10.1016/S0263-4368(98)00009-2.
  103. ↑ Michaluk, Christopher A.; Huber, Louis E.; Ford, Robert B. (2001). Minerals, Metals and Materials Society, Metals and Materials Society Minerals (уред.). Niobium and Niobium 1% Zirconium for High Pressure Sodium (HPS) Discharge Lamps. Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). ISBN 978-0-9712068-0-9.CS1-одржување: повеќе имиња: список на уредници (link)
  104. ↑ Предлошка:US patent reference
  105. ↑ Moavenzadeh, Fred (14 March 1990). Concise Encyclopedia of Building and Construction Materials. MIT Press. стр. 157–. ISBN 978-0-262-13248-0. Посетено на 18 February 2012.
  106. ↑ Cardarelli, François (9 January 2008). Materials handbook: a concise desktop reference. Springer. стр. 352–. ISBN 978-1-84628-668-1. Посетено на 18 February 2012.
  107. ↑ Hävecker, Michael; Wrabetz, Sabine; Kröhnert, Jutta; Csepei, Lenard-Istvan; Naumann d'Alnoncourt, Raoul; Kolen'Ko, Yury V; Girgsdies, Frank; Schlögl, Robert; Trunschke, Annette (2012). „Surface chemistry of phase-pure M1 MoVTeNb oxide during operation in selective oxidation of propane to acrylic acid“ (PDF). Journal of Catalysis. 285: 48–60. doi:10.1016/j.jcat.2011.09.012.
  108. ↑ Amakawa, Kazuhiko; Kolen'Ko, Yury V; Villa, Alberto; Schuster, Manfred E/; Csepei, Lénárd-István; Weinberg, Gisela; Wrabetz, Sabine; Naumann d'Alnoncourt, Raoul; Girgsdies, Frank (2013). „Multifunctionality of Crystalline MoV(TeNb) M1 Oxide Catalysts in Selective Oxidation of Propane and Benzyl Alcohol“. ACS Catalysis. 3 (6): 1103. doi:10.1021/cs400010q.
  109. ↑ Csepei, Lénárd-István (2011). Kinetic studies of propane oxidation on Mo and V based mixed oxide catalysts. Technische Universität Berlin. стр. 157–166. doi:10.14279/depositonce-2972.
  110. ↑ Naumann d'Alnoncourt, Raoul; Csepei, Lénárd-István; Hävecker, Michael; Girgsdies, Frank; Schuster, Manfred E; Schlögl, Robert; Trunschke, Annette (2014). „The reaction network in propane oxidation over phase-pure MoVTeNb M1 oxide catalysts“ (PDF). Journal of Catalysis. 311: 369–385. doi:10.1016/j.jcat.2013.12.008.
  111. ↑ Scientist Interview: Dr. Tony Case (Parker Solar Probe). Aug 24, 2018. 
  112. ↑ https://www.sigmaaldrich.com/MSDS/MSDS/DisplayMSDSPage.do?country=US&language=en&productNumber=262781&brand=ALDRICH&PageToGoToURL=https%3A%2F%2Fwww.sigmaaldrich.com%2Fcatalog%2Fproduct%2Faldrich%2F262781%3Flang%3Den
  113. ↑ Vilaplana, J.; Romaguera, C.; Grimalt, F.; Cornellana, F. (1990). „New trends in the use of metals in jewellery“. Contact Dermatitis. 25 (3): 145–148. doi:10.1111/j.1600-0536.1991.tb01819.x. PMID 1782765.
  114. ↑ Vilaplana, J.; Romaguera, C. (1998). „New developments in jewellery and dental materials“. Contact Dermatitis. 39 (2): 55–57. doi:10.1111/j.1600-0536.1998.tb05832.x. PMID 9746182.
  115. ↑ 115,0 115,1 Haley, Thomas J.; Komesu, N.; Raymond, K. (1962). „Pharmacology and toxicology of niobium chloride“. Toxicology and Applied Pharmacology. 4 (3): 385–392. doi:10.1016/0041-008X(62)90048-0. PMID 13903824.
  116. ↑ Downs, William L.; Scott, James K.; Yuile, Charles L.; Caruso, Frank S.; и др. (1965). „The Toxicity of Niobium Salts“. American Industrial Hygiene Association Journal. 26 (4): 337–346. doi:10.1080/00028896509342740. PMID 5854670.
  117. ↑ Schroeder, Henry A.; Mitchener, Marian; Nason, Alexis P. (1970). „Zirconium, Niobium, Antimony, Vanadium and Lead in Rats: Life term studies“. Journal of Nutrition. 100 (1): 59–68. doi:10.1093/jn/100.1.59. PMID 5412131.

Надворешни врски

уреди
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/w/index.php?title=Ниобиум&oldid=5272780“