قطعات نیوبیوم ماشین کاری شده با خلوص بالا مواد نیوبیوم ابررسانا
نیوبیم عمدتاً به دو شکل ایزوتوپ پایدار وجود دارد: نیوبیم-93 و نیوبیم-95. این ایزوتوپ ها دارای تعداد متفاوتی از نوترون ها در هسته خود هستند، اما همه آنها خواص شیمیایی مشابهی از خود نشان می دهند. از نظر ساختار کریستالی، نیوبیوم بسته به شرایط دما و فشار می تواند به اشکال مختلف از جمله فازهای آلفا و بتا وجود داشته باشد.
نیوبیم علاوه بر شکل عنصری خود در ترکیبات و آلیاژهای مختلف یافت می شود. به عنوان مثال، نیوبیم-قلع (Nb3Sn) و نیوبیم-تیتانیوم (Nb-Ti) معمولاً برای تولید سیم ابررسانا برای کاربردهایی مانند ماشین های MRI و شتاب دهنده های ذرات استفاده می شوند. این آلیاژها در دماهای پایین خاصیت ابررسانایی از خود نشان می دهند و در زمینه ابررسانایی ارزشمند هستند.
علاوه بر این، نیوبیم را می توان با فلزات دیگر آلیاژ کرد تا خواص آن را برای کاربردهای خاص افزایش دهد. به عنوان مثال، نیوبیم را می توان با زیرکونیوم، تانتالیوم یا سایر عناصر ترکیب کرد تا آلیاژهایی با استحکام، مقاومت در برابر خوردگی یا خواص ابررسانایی بهبود یافته تشکیل دهد.
به طور کلی، انواع مختلف نیوبیوم شامل شکل عنصری، ایزوتوپ ها، ساختارهای کریستالی و آلیاژها و ترکیبات مختلف است که هر کدام خواص و کاربردهای منحصر به فردی دارند.
نیوبیم عمدتاً از طریق فرآیندی به نام روش پیروکلر برزیلی به دست می آید. فرآیند استخراج شامل چندین مرحله است:
1. استخراج: اولین مرحله شامل استخراج سنگ معدنی حاوی نیوبیم است که اغلب با سایر مواد معدنی مانند تانتالیوم، قلع و تیتانیوم همراه است. برزیل و کانادا تولیدکنندگان اصلی سنگ معدن نیوبیم هستند.
2. استخراج سنگ معدن: سنگ معدن استخراج شده برای تغلیظ مواد معدنی نیوبیم فرآوری می شود. این معمولاً شامل خرد کردن، آسیاب کردن و تکنیکهای جداسازی مختلف برای جداسازی کانیهای حاوی نیوبیم از سایر اجزای سنگ معدن است.
3. پالایش: سنگ معدن نیوبیم غلیظ برای حذف ناخالصی ها و تولید کنسانتره نیوبیم با خلوص بالا، تحت فرآیندهای پالایش بیشتر قرار می گیرد. این ممکن است شامل پردازش شیمیایی، شستشو و استخراج با حلال برای به دست آوردن ترکیبات نیوبیم خالص شود.
4. احیا: سپس ترکیب نیوبیوم خالص شده از طریق فرآیندی در دمای بالا به نیوبیوم فلزی تقلیل مییابد که معمولاً از تکنیکهایی مانند فرآیند احیای آلومینوترمیک استفاده میشود. این منجر به تولید فلز نیوبیم به صورت پودر می شود.
5. تثبیت: سپس پودر نیوبیم از طریق فرآیندهایی مانند متالورژی پودر، آهنگری یا سایر روشهای شکلدهی به شکل جامد تبدیل میشود تا شمشها، ورقهها یا سایر اشکال نیوبیوم تولید شود.
به طور کلی، ساخت نیوبیوم شامل یک سری مراحل برای استخراج، پالایش و فرآوری سنگهای معدنی حاوی نیوبیم برای به دست آوردن فلز نیوبیم با خلوص بالا برای استفاده در انواع کاربردهای صنعتی است.
وی چت: 15138768150
واتساپ: +86 15838517324
E-mail : jiajia@forgedmoly.com