ኒዮቢየም

የኒዮቢየም ባህሪያት

የአቶሚክ ቁጥር 41
የCAS ቁጥር 7440-03-1
አቶሚክ ክብደት 92.91
የመቅለጥ ነጥብ 2 468°ሴ
የማብሰያ ነጥብ 4 900°ሴ
የአቶሚክ መጠን 0.0180 nm3
ጥግግት በ20°ሴ 8.55 ግ/ሴሜ³
የክሪስታል መዋቅር አካል-ማዕከል ያለው ኩቢክ
የላቲስ ቋሚ 0.3294 [nm]
በምድር ቅርፊት ውስጥ የተትረፈረፈ ብዛት 20.0 [ግ/ት]
የድምፅ ፍጥነት 3480 ሜ/ሰ (በ rt)(ቀጭን ዘንግ)
የሙቀት መስፋፋት 7.3 µm/(m·K) (በ25°ሴ)
የሙቀት ማስተላለፊያ 53.7 ዋ/(ሜ·ኬ)
የኤሌክትሪክ መቋቋም 152 nΩ·m (በ20°ሴ)
የሞህስ ጥንካሬ 6.0
የቪከርስ ጥንካሬ 870-1320Mpa
የብሪኔል ጥንካሬ 1735-2450Mpa

ቀደም ሲል ኮሎምቢየም በመባል የሚታወቀው ኒዮቢየም (ቀደም ሲል ሲቢ) እና አቶሚክ ቁጥር 41 የሚል ምልክት ያለው የኬሚካል ንጥረ ነገር ነው። ለስላሳ፣ ግራጫ፣ ክሪስታላይል፣ ዳይክቲል የሽግግር ብረት ሲሆን ብዙውን ጊዜ በፒሮክሎር እና ኮሎምቢት ማዕድናት ውስጥ ይገኛል፣ ስለዚህም የቀድሞው ስም "ኮሎምቢየም" ነው። ስሙ የመጣው ከግሪክ አፈ ታሪክ ነው፣ በተለይም የታንታሉስ ስም የሆነው የታንታሉስ ልጅ የነበረችው ኒዮቤ። ስሙ በሁለቱ አካላት አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያቸው መካከል ያለውን ትልቅ ተመሳሳይነት ያንፀባርቃል፣ ይህም ለመለየት አስቸጋሪ ያደርገዋል።

እንግሊዛዊው ኬሚስት ቻርለስ ሃትቼት በ1801 ከታንታለም ጋር ተመሳሳይ የሆነ አዲስ ንጥረ ነገር ዘግበው ኮሎምቢየም ብለው ሰየሙት። በ1809 እንግሊዛዊው ኬሚስት ዊሊያም ሃይድ ዎላስተን ታንታለም እና ኮሎምቢየም ተመሳሳይ ናቸው ብለው በስህተት ደምድመዋል። የጀርመን ኬሚስት ሄይንሪች ሮዝ በ1846 የታንታለም ማዕድናት ኒዮቢየም ብሎ የሰየመውን ሁለተኛ ንጥረ ነገር እንደያዙ ወስኗል። በ1864 እና 1865፣ ተከታታይ ሳይንሳዊ ግኝቶች ኒዮቢየም እና ኮሎምቢየም አንድ አይነት ንጥረ ነገር መሆናቸውን (ከታንታለም የተለዩት) አረጋግጠዋል፣ እና ለአንድ ምዕተ ዓመት ሁለቱም ስሞች በተለዋዋጭነት ጥቅም ላይ ውለዋል። ኒዮቢየም በ1949 በይፋ የኤለመንቱ ስም ሆኖ ተወስዷል፣ ነገር ግን ኮሎምቢየም የሚለው ስም በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ በብረታ ብረት ውስጥ በአሁኑ ጊዜ ጥቅም ላይ ውሏል።

ኒዮቢየም

ኒዮቢየም ለመጀመሪያ ጊዜ ለንግድ ጥቅም ላይ የዋለው እስከ 20ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ድረስ አልነበረም። ብራዚል የኒዮቢየም እና የፌሮኒዮቢየም ግንባር ቀደም አምራች ስትሆን፣ ከ60-70% ኒዮቢየም ከብረት ጋር ያለው ቅይጥ ነው። ኒዮቢየም በአብዛኛው ጥቅም ላይ የሚውለው በጋዝ ቧንቧዎች ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውለው ልዩ ብረት ውስጥ ሲሆን ትልቁ ክፍል ነው። ምንም እንኳን እነዚህ ቅይጥዎች ቢበዛ 0.1% ቢይዙም፣ የኒዮቢየም ትንሽ መቶኛ የአረብ ብረትን ጥንካሬ ይጨምራል። የኒዮቢየም የያዙ ሱፐር አሎይስ የሙቀት መጠን መረጋጋት በጄት እና በሮኬት ሞተሮች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውል አስፈላጊ ነው።

ኒዮቢየም በተለያዩ ሱፐርኮንዳክቲንግ ቁሶች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል። እነዚህ ሱፐርኮንዳክቲንግ ቅይጥዎች፣ ቲታኒየም እና ቲን የያዙ፣ በኤምአርአይ ስካነሮች ሱፐርኮንዳክቲንግ ማግኔቶች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ። የኒዮቢየም ሌሎች አፕሊኬሽኖች ብየዳ፣ የኑክሌር ኢንዱስትሪዎች፣ ኤሌክትሮኒክስ፣ ኦፕቲክስ፣ ኑሚማቲክስ እና ጌጣጌጥ ያካትታሉ። ባለፉት ሁለት አፕሊኬሽኖች፣ በአኖዳይዜሽን የሚመነጨው ዝቅተኛ መርዛማነት እና አይሪዴሽን በጣም የሚፈለጉ ባህሪያት ናቸው። ኒዮቢየም የቴክኖሎጂ ወሳኝ አካል እንደሆነ ይቆጠራል።

አካላዊ ባህሪያት

ኒዮቢየም በፔሪዮዲክ ሠንጠረዥ ቡድን 5 ውስጥ የሚያብረቀርቅ፣ ግራጫ፣ ዳይክቲል፣ ፓራማግኔቲክ ብረት ነው (ሰንጠረዡን ይመልከቱ)፣ በውጨኛው ቅርፊቶች ውስጥ የኤሌክትሮን ውቅር ለቡድን 5 ያልተለመደ ነው። (ይህ በሩቴኒየም (44)፣ ሮዲየም (45) እና ፓላዲየም (46) አካባቢ ሊታይ ይችላል።

ምንም እንኳን ከፍፁም ዜሮ እስከ መቅለጥ ነጥቡ ድረስ ሰውነትን ማዕከል ያደረገ ኩቢክ ክሪስታል መዋቅር እንዳለው ቢታሰብም፣ በሦስቱ ክሪስታሎግራፊክ ዘንጎች ላይ የሙቀት መስፋፋት ከፍተኛ ጥራት ያላቸው መለኪያዎች ከኩቢክ መዋቅር ጋር የማይጣጣሙ አኒሶትሮፒዎችን ያሳያሉ።[28] ስለዚህ፣ በዚህ አካባቢ ተጨማሪ ምርምር እና ግኝት ይጠበቃል።

ኒዮቢየም በክሪዮጀኒክ የሙቀት መጠን ሱፐርኮንዳክተር ይሆናል። በከባቢ አየር ግፊት፣ በ9.2 ኪ.ሜ ውስጥ የኤለመንታል ሱፐርኮንዳክተሮች ከፍተኛ ወሳኝ የሙቀት መጠን አለው። ኒዮቢየም ከማንኛውም ኤለመንት ትልቁን መግነጢሳዊ ዘልቆ የመግባት ጥልቀት አለው። በተጨማሪም፣ ከቫናዲየም እና ቴክኔቲየም ጋር ከሶስቱ ኤለመንታል ዓይነት II ሱፐርኮንዳክተሮች አንዱ ነው። ሱፐርኮንዳክቲቭ ባህሪያት በኒዮቢየም ብረት ንፅህና ላይ በእጅጉ የተመካ ነው።

በጣም ንፁህ ሲሆን በአንጻራዊ ሁኔታ ለስላሳ እና በቀላሉ የሚለሰልስ ነው፣ ነገር ግን ቆሻሻዎች ከባድ ያደርጉታል።

ብረቱ ለሙቀት ኒውትሮኖች ዝቅተኛ የመያዝ መስቀለኛ ክፍል አለው፤ ስለዚህ በኒውትሮን ግልጽነት ባላቸው የኑክሌር ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

የኬሚካል ባህሪያት

ብረቱ ለረጅም ጊዜ በክፍል ሙቀት ውስጥ ለአየር ሲጋለጥ ሰማያዊ ቀለም ይኖረዋል። በኤለመንታል ቅርፅ (2,468 °C) ከፍተኛ የመቅለጥ ነጥብ ቢኖረውም፣ ከሌሎች የማይነቃነቁ ብረቶች ያነሰ ጥግግት አለው። ከዚህም በላይ፣ ዝገት የሚቋቋም፣ ሱፐርኮንዳክቲቭነትን የሚያመለክት እና የዲኤሌክትሪክ ኦክሳይድ ንብርብሮችን ይፈጥራል።

ኒዮቢየም በፔሪዮዲክ ሠንጠረዥ ውስጥ ከነበረው ዚርኮኒየም ትንሽ ያነሰ ኤሌክትሮፖዚቲቭ እና የበለጠ የታመቀ ሲሆን በላንታኒድ መኮማተር ምክንያት ከከባድ ታንታለም አቶሞች ጋር ተመሳሳይ መጠን አለው። በዚህም ምክንያት የኒዮቢየም ኬሚካላዊ ባህሪያት በፔሪዮዲክ ሠንጠረዥ ውስጥ ከኒዮቢየም በታች ከሚታየው ከታንታለም ጋር በጣም ተመሳሳይ ናቸው። ምንም እንኳን የዝገት መቋቋም አቅሙ እንደ ታንታለም አስደናቂ ባይሆንም፣ ዝቅተኛው ዋጋ እና ከፍተኛ ተደራሽነት ኒዮቢየምን ለአነስተኛ አፕሊኬሽኖች ማራኪ ያደርጉታል፣ ለምሳሌ በኬሚካል ፋብሪካዎች ውስጥ የቫት ሽፋን።

የኒዮቢየም ትኩስ ምርቶች

መልእክትዎን እዚህ ይፃፉ እና ይላኩልን