铌

在实际应用中，铌与其它金属一样都呈灰色。然后，通过采用涂氧化层的方法可以让它闪耀出一组漂亮的颜色。但是，铌不仅仅只是外观好看而已。铌与钽一样，对许多金属都具有耐腐蚀性，而且在低温环境下也能轻松制备铌。

铌的特殊性在于它具有很高的抗腐蚀性，并且重量相对较轻。我们用铌制造出各种颜色的硬币镶件、涂装用的耐腐蚀蒸发舟以及金刚石生长所需的、尺寸稳定好的坩埚。得益于较高的生物适应性，铌也被用作假体材料。由于转变温度很高，铌也是超导电缆和磁铁的理想材料。

我们的品质值得您信赖。我们仅使用纯度最高的铌作为输入材料。从而确保您从极高材料纯度中获益。

铌的应用领域与其自身的材料特性一样精彩纷呈。我们主要撷取其中的两种进行介绍，具体如下：

我们提供的铌材料可随时熔化成板状、带状和杆状。当然，我们也很乐意制造复杂的零件。我们的纯铌具有以下特性：

• 较高熔点，2468 °C
• 室温下高度延展性
• 再结晶温度在 850 °C 和 1300 °C 之间
  （取决于变形程度和纯度）
• 对水溶液和金属熔体的抗腐蚀性好
• 对碳、氧、氮和氢的高度溶解性（变脆风险）
• 超导电性
• 良好的生物适应性

铌属于难熔金属一族。难熔金属是指熔点高于铂（1772 °C）的金属。在难熔金属中，单个金属原子的结合能特别大。难熔金属同时具有高熔点、低蒸汽压、高弹性模量和高热稳定性。另外，难熔金属也表现出热膨胀系数低的典型特点。与其他难熔金属相比，铌的密度相对较低，只有8.57 g/cm³。

铌在周期表中所处的周期与钼相同。因此它的密度和熔点与钼差不多。同样，铌与钽一样都容易发生氢脆化。因此，铌的热处理需要在高真空、无氢气的环境中进行。铌和钽对所有酸都具有极佳的抗腐蚀性，同时还具有良好的可成形性。

在-263.95℃温度条件下，铌的转化温度为所有难熔金属中最高。当低于该温度时，铌会变成超导体。此外，铌还具有一系列特殊特性：

与所有难熔金属一样，铌也具有很高的熔点和较高的密度。铌的导热性与钽差不多，但是低于钨。铌的热膨胀系数比钨高，但是却远远低于铁或铝。

铌的热物理特性随温度变化而变化：

铌的机械特性与其纯度，尤其是氧、氮、氢和碳元素的含量有关。即使这些元素的浓度很低，也会产生明显作用。制造方法、变形程度和热处理等是影响铌材料特性的其它因素。

与几乎所有难熔金属一样，铌具有体心立方晶格。铌的脆韧转变温度低于室温。因此，铌很容易成形。

在室温条件下，铌的断裂伸长率超过20%。随着变形的加剧，它变得越来越强韧和坚固，同时材料的断裂伸长率下降。虽然材料失去延展性，但它不会变脆。

在104 GPa、室温条件下，铌的弹性模量低于钨、钼或钽。弹性模量随温度升高而下降。在1800℃附近，弹性模量为50 GPa。

在自然条件下，铌的表面覆有一层致密的氧化层。该氧化层能够保护铌，使其具有极高的抗腐蚀性。在室温条件下，很少有其它无机物能够腐蚀铌：浓硫酸、氟、氟化氢、氢氟酸和草酸。铌不受氨水溶液腐蚀。

碱溶液、熔融的氢氧化钠和氢氧化钾能够腐蚀铌。形成间隙溶解的元素，尤其是氢，也能导致铌变脆。当温度升高并且接触含多种化学物组分的溶液时，铌的抗腐蚀性会下降。室温时，铌能完全耐受除氟以外的所有非金属物质。但是，当温度约为150℃时，铌能与氯、溴、碘、硫和磷发生反应。

防止氢脆化的措施:

• 对金属进行电气绝缘
• 金属正极化（约 + 15 V）
• 在溶液中添加氧化剂
• 成型金属表面
• 与贵金属（例如Pt, Au, Pd, Rh, Ru）接触

通过在800℃条件下进行高真空退火，可对因存在氢气而发生脆化的铌进行复原。