Niobium (Nb) : Production d'alliages supraconducteurs et à haute température pour l'aérospatiale
Formule chimique : Nb, numéro atomique : 41, Groupe VB du tableau périodique, états de valence : +2, +3, +4, +5 ; n'a pas d'isotopes stables. Le niobium possède 49 isotopes allant de Nb-81 à Nb-113. À l'exception du Nb-93 qui est stable et constitue tout le niobium naturel dans la croûte terrestre, tous sont radioactifs et produits artificiellement. Le niobium est un métal gris-argenté mou ressemblant à de l'acier fraîchement coupé. On le trouve généralement dans les minéraux avec d'autres métaux apparentés. En raison d'un mince revêtement d'oxyde de niobium, il ne se décolore pas et ne s'oxyde pas à l'air à température ambiante. Cependant, il s'oxyde facilement à des températures élevées (supérieures à 200°C), en particulier par l'oxygène et les halogènes (Groupe 17). Lorsqu'il est allié à l'étain et à l'aluminium, le niobium devient supraconducteur à 9,25 Kelvin.
Applications
Série de produits
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Produit |
Code produit |
Données de sécurité |
Données techniques |
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Niobium 99,9% |
ET-NbM-01 |
Niobium.pdf | Niobium Metal 99.9.pdf |
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Niobium 99,95% |
ET-NbM-02 |
Niobium Metal 99.95.pdf |
| Mot de signalisation | S.O. |
| Avertissement | S.O. |
| Codes de danger | S.O. |
| Mentions de prudence | S.O. |
| Point d'éclair | S.O. |
| Codes de risque | S.O. |
| Consignes de sécurité | S.O. |
| Numéro RTECS | S.O. |
| Informations de transport | NONH |
| WGK Allemagne | NONH |
Spécifications d'emballage
À propos du niobium
Il existe plusieurs méthodes pour extraire et raffiner le niobium à partir des minerais. La méthode choisie dépend de la nature du minerai et de l'utilisation finale prévue du métal. Les étapes courantes de ces processus de récupération comprennent la préconcentration du minerai, le broyage ou l'ouverture du minerai, l'obtention de composés de niobium purs, la réduction des composés de niobium en niobium métallique, la purification ou le raffinage du métal et la fabrication. Lors de l'extraction du niobium à partir des minerais de niobium-tantale, l'étape la plus cruciale est la séparation du niobium du tantale, car ils sont chimiquement très similaires.
Le ferroniobium peut être produit à partir de pyrochlore en utilisant une réduction thermique dans des réacteurs en acier doublés de réfractaires ou, de préférence, dans des fours électriques via un traitement par lots. La poudre d'aluminium sert d'agent réducteur. L'ouverture du minerai est une étape clé de la récupération du niobium, et la séparation du niobium du tantale et des métaux impuretés est l'étape la plus importante de l'extraction du niobium à partir des minerais. Cela peut être réalisé grâce à plusieurs méthodes, notamment l'extraction par solvant, l'échange d'ions, la cristallisation fractionnée, la sublimation fractionnée et d'autres techniques.
Des qualités de haute pureté du métal peuvent être produites en réduisant le pentoxyde de niobium (Nb₂O₅) ou le pentachlorure de niobium (NbCl₅) à des températures élevées comprises entre 1400 et 2000°C, généralement sous vide, en utilisant divers agents réducteurs tels que le carbone, l'hydrogène, le sodium et autres :
Nb₂O₅ + 7C → 2NbC + 5CO
Nb₂O₅ + 5NbC → 7Nb + 5CO₂
NbCl₅ + 5H₂ → 2Nb + 10HCl
NbCl₅ + 5Na → Nb + 5NaCl
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