Niobium è più forte dell'acciaio?

Pure Niobium èNon più forte della maggior parte degli acciaiIn termini di resistenza alla trazione o di snervamento. Pure Niobium ha una resistenza alla trazione di circa 200–300 MPa (megapascal), mentre anche l'acciaio di carbonio di base può superare i 400 MPa e gli acciai in lega di forza - alti (ad es. Acciadelli per utensili o acciai di maragamento) raggiungono 1–2 GPA (1.000–2000 MPA). Tuttavia, quando il niobio viene aggiunto come elemento legante all'acciaio, migliora significativamente la resistenza dell'acciaio, in particolare alle alte temperature, perfezionando la struttura del grano e formando composti stabili (ad es. Carbidi/nitridi) che impediscono il movimento di dislocazione.

Niobium è aMetallo morbidoCon bassa durezza. Si classifica ~ 0,4 sulla scala MOHS (simile all'oro o al piombo) e ha una durezza Vickers di 80-100 HV (molto più morbida della maggior parte degli acciai, che vanno da 150-300 HV). La sua morbidezza lo rende altamente duttile e malleabile, permettendo che si forma facilmente in fili sottili, fogli o forme complesse senza crack.

Sia il niobio che il titanio lo sonoGeneralmente sicuroPer i contatti umani e gli ambienti biologici, ma i loro profili di sicurezza differiscono leggermente:

•

​TitanioÈ ampiamente usato negli impianti medici (ad es. Sostituzioni dell'anca, viti dentali) a causa della sua eccellente biocompatibilità, resistenza alla corrosione e tossicità non -. Raramente provoca reazioni allergiche.

•

​NiobioÈ anche ipoallergenico e biocompatibile, sebbene meno comunemente usato negli impianti. Non è - tossico in quantità normali e non lascia sostanze dannose in condizioni tipiche.

Nessuno dei due metalli comporta rischi per la salute significativi nell'uso quotidiano. Il titanio ha dati di sicurezza a termine più estesi - in applicazioni mediche, ma Niobium è considerato altrettanto sicuro per la maggior parte degli scopi.

Niobium (spesso come "Columbium" nella Terminologia più vecchia) è un elemento di lega chiave in acciaio inossidabile per diversi motivi:

1.

​Refinità del grano: Forma carburi fine/nitruri (ad es. NBC, NBN) che precipitano ai confini del grano durante il riscaldamento, perfezionando la microstruttura dell'acciaio e migliorando la resistenza meccanica.

2.

​Resistenza alla corrosione intergranulare: Legando carbonio e azoto (che può causare "sensibilizzazione" dell'acciaio inossidabile ad alte temperature), il niobio impedisce l'esaurimento del cromo ai confini del grano, riducendo la suscettibilità alla corrosione nei componenti saldati o riscaldati.

3.

​High - forza di temperatura: Carbidi di niobio stabilizzano la matrice di acciaio a temperature elevate (ad es. In condutture, turbine o reattori chimici), mantenendo la resistenza e la resistenza allo scorrimento.

4.

​Miglioramento della saldabilità: Riduce il rischio di cracking durante la saldatura minimizzando la crescita del grano nella zona interessata -.

Queste proprietà rendono niobium - contenenti acciai inossidabili ideali per applicazioni come apparecchiature di elaborazione chimica, componenti aerospaziali e tubazioni di temperatura - alte.