Niobium이 물과 반응합니까?

도가니를위한 "최고의"재료는 의도 된 사용, 특히온도​, ​화학 환경및녹거나 가공되는 재료의 유형. 일반적인 옵션은 다음과 같습니다.

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​흑연: 녹는 알루미늄, 구리 또는 아연과 같은 낮은 -에서 중간 - 온도 응용 (최대 ~ 1,600도)에 이상적입니다. 저렴하고 열을 잘 수행하지만 고온에서 공기 중에 산화됩니다.

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​도자기 (예 : Alumina, 지르코니아): 높은 - 온도 공정 (최대 ~ 2,000도) 및 부식성 용융 (예 : 용융 강, 유리)에 적합합니다. 그들은 산화와 화학 ​​공격에 저항하지만 부서지기 쉽습니다.

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​백금 - 그룹 금속 (PGMS : 백금, 이리듐, 팔라듐): Ultra - High - 순도 또는 반응성 용융 (예 : 금, 백금 또는 반도체 재료)에 사용됩니다. 그들은 비싸지 만 내구성이 뛰어납니다.

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​내화 금속 (예 : 텅스텐, 몰리브덴): 진공 또는 불활성 대기의 극한 온도 (최대 3,000도)의 경우 공기 중에 산화되기 쉽지만.

단일 자료는 보편적으로 "최고"는 없습니다. 선택 균형 비용, 온도 및 화학적 호환성.

1.

​초전도 자석: Niobium - Titanium (NBTI) 및 Niobium - TIN (NB₃SN) 합금은 MRI 기계의 높은 - 필드 초전도체, 입자 가속기 (예 : CERN의 대형 Hadron Collider) 및 Fusion Reactors에 중요합니다. 극저온 온도 (~ 4-10 k)로 냉각되면 저항력이없는 전기를 전도합니다.

2.

​합금 강화: 곡물 구조를 정제하고 안정적인 탄화물/질화물 (예 : NBC)을 형성하기 위해 강철 (예 : 스테인리스 스틸, 공구강)에 추가하여 강도, 인성 및 높은 - 온도 성능을 향상시킵니다. 이것은 파이프 라인, 항공 우주 구성 요소 및 산업 기계에 필수적입니다.

3.

​전자 장치 (커패시터): Niobium 전해 커패시터는 안정성, 긴 수명 및 소형 크기를 위해 전자 제품 (예 : 스마트 폰, 랩톱)에 사용됩니다. 그들은 높은 - 온도 또는 높은 - 신뢰성 애플리케이션에서 알루미늄 커패시터를 능가합니다.

이름 변경은 국제 과학 표준화를 반영했습니다. 이 요소는 19 세기 초에 독립적으로 발견되었습니다.

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영국 화학자 Charles Hatchett는 1801 년에 광석이 발견 된 미주의 역사적 이름 인 Columbia 이후 1801 년에 "Columbium"(CB)을 지명했습니다.

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독일 화학자 Heinrich Rose Re -는 1844 년에 그것을 확인하고 그리스 신화의 인물 인 Niobe의 이름을 따서 "Niobium"(NB)으로 이름을 바꿨습니다 (Tantalum과의 혼란, 또 다른 희귀 금속).

수십 년 동안 "Columbium"은 미국에서 일반적으로 남아 있었고 "Niobium"은 전 세계적으로 사용되었습니다. 1950 년, 국제 순수 및 응용 화학 연합 (IUPAC)은 공식적으로 표준 이름으로 "Niobium"을 채택했으며 미국 과학계는이 용어로 점차 전환했습니다.

정상 조건에서 (실온, 중성 pH),Niobium은 물과 반응하지 않습니다. 다른 내화성 금속 (예 : 티타늄, 텅스텐)과 마찬가지로, 니오 비움은 공기 또는 물에 노출 될 때 표면에 얇은 보호 산화 층 (주로 NB₂O₅)을 형성합니다. 이 층은 화학적으로 불활성이며 끓는 온도에서도 물과의 추가 반응을 방지합니다.

그러나, 고 산성 또는 알칼리성 환경 (예 : 농축 염산 또는 수산화 나트륨)에서, 산화물 층이 용해되어 니오피움이 천천히 반응 할 수 있습니다. 그러나 전형적인 조건 (예 : 수돗물, 비)에서 니오피움은 안정적으로 유지됩니다.