Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Ниобиевая фольга ТУ 95.311-82: технические характеристики и применение
Ниобиевая фольга по ТУ 95.311-82 — тонколистовой прокат из ниобия марок Нб1 и Нб2, получаемый холодной прокаткой с промежуточными вакуумными отжигами. Стандарт регламентирует толщину от 0,02 до 0,5 мм, ширину до 300 мм и длину до 1000 мм. Материал сохраняет пластичность при криогенных температурах и характеризуется температурой перехода в хрупкое состояние ниже –196 C.
Ниобий относится к тугоплавким металлам с температурой плавления 2468 C. Фольга ТУ 95.311-82 поставляется в отожжённом состоянии с регламентированным пределом прочности 250–450 МПа и относительным удлинением не менее 20 %. Содержание примесей внедрения (кислород, азот, углерод, водород) строго ограничено, поскольку даже десятые доли процента вызывают охрупчивание и снижают коррозионную стойкость.
Сортамент и марки
- Нб1 — чистота не менее 99,8 %, суммарное содержание примесей внедрения 0,15 %
- Нб2 — чистота не менее 99,5 %, допускается повышенное содержание тантала и железа
- Толщина: 0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,5 мм
- Ширина рулона или полосы: 50–300 мм
- Состояние поставки: отожжённое, без нагартовки
- Кромки: обрезные или необрезные
Физико-механические свойства
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Ед. изм. |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,57 | 20 C | ГОСТ 8.024 | г/см |
| Предел прочности | 250–450 | отожжённое состояние | ГОСТ 1497 | МПа |
| Относительное удлинение | 20 | 20 C | ГОСТ 1497 | % |
| Температура плавления | 2468 | атмосферное давление | справочные данные | C |
| Удельное сопротивление | 0,13–0,16 | 20 C | ГОСТ 7229 | мкОмм |
| Температура перехода в хрупкое состояние | ниже –196 | испытание на изгиб | ГОСТ 14019 | C |
Технологические особенности
Холодная прокатка ниобиевой фольги требует промежуточных отжигов в вакууме не хуже 110 Па при температуре 1100–1300 C. Без вакуумной среды металл интенсивно поглощает кислород и азот, что приводит к росту твёрдости и потере пластичности. Готовый прокат подвергают травлению в смеси плавиковой и азотной кислот для удаления поверхностного газонасыщенного слоя.
Фольга ТУ 95.311-82 допускает формовку, гибку и штамповку при комнатной температуре без предварительного подогрева. Сварка выполняется в среде аргона или в вакууме электронно-лучевым методом. Контакт с медью и её сплавами при высоких температурах недопустим из-за образования хрупких интерметаллидов.
Области применения
- Геттеры в вакуумных камерах ускорителей и электронно-лучевых установок
- Сверхпроводящие элементы магнитов МРТ и коллайдеров (сплавы Nb-Ti, NbSn)
- Аноды электролитических конденсаторов повышенной ёмкости
- Токоподводы и экраны в криогенной технике
- Промежуточные слои при диффузионной сварке разнородных металлов
- Мишени для магнетронного напыления тонких плёнок
Вопросы и ответы
Чем ниобиевая фольга ТУ 95.311-82 отличается от танталовой?
Ниобий дешевле тантала примерно в 3–5 раз, имеет меньшую плотность (8,57 против 16,65 г/см) и более высокую теплопроводность. Однако тантал превосходит ниобий по коррозионной стойкости в агрессивных средах и температуре перехода в хрупкое состояние.
При какой температуре проводится отжиг фольги?
Рекристаллизационный отжиг выполняется в вакууме 1100–1300 C с выдержкой 1–2 часа. Остаточное давление не должно превышать 110 Па для предотвращения газонасыщения.
Как хранить ниобиевую фольгу?
Фольгу хранят в герметичной таре с инертным газом или в вакуумной упаковке при влажности не выше 60 %. Контакт с влагой и активными газами при повышенной температуре вызывает охрупчивание.
Возможна ли поставка фольги толщиной менее 0,02 мм?
ТУ 95.311-82 регламентирует минимальную толщину 0,02 мм. Изготовление более тонкого проката требует специального оборудования и не предусмотрено данным стандартом.