Ниобиевый лист НБ в Минске

Ниобиевый лист НБ: характеристики, марки и применение

Ниобиевый лист НБ — это прокат из ниобия технической чистоты, соответствующей марке НБ по ГОСТ 16099-80. Материал относится к тугоплавким редкоземельным металлам с температурой плавления 2468 C и сохраняет пластичность при криогенных температурах. Лист НБ поставляется в отожжённом состоянии с гарантированным пределом текучести и контролем газовых примесей.

Технические параметры листа НБ

Ниобий НБ содержит не менее 99,7 % основного металла. Ключевые примеси — кислород, азот, углерод и водород — регламентируются отдельно, поскольку именно они определяют твёрдость и склонность к хрупкому разрушению. Плотность ниобия — 8,57 г/см, модуль упругости — около 105 ГПа, коэффициент теплового расширения — 7,1 10 К в диапазоне 20–100 C.

Технологические особенности проката

Холодная прокатка ниобия НБ ведётся с промежуточными вакуумными отжигами при 1100–1300 C, что снимает наклёп и стабилизирует зеренную структуру. Готовый лист НБ не склонен к хладноломкости: ударная вязкость сохраняется вплоть до –196 C, что критично для криогенного оборудования. При нагреве выше 400 C на воздухе ниобий интенсивно окисляется, поэтому термическая обработка и сварка выполняются в вакууме или инертной среде.

Лист НБ хорошо поддаётся штамповке, гибке и глубокой вытяжке. Сварка осуществляется аргонодуговым методом в камере с контролируемой атмосферой; зона термического влияния сохраняет пластичность при правильном подборе режима. Обработка резанием затруднена из-за склонности к налипанию — применяют твердосплавный инструмент и обильное охлаждение.

Области применения

• Футеровка реакторов и автоклавов в производстве особо чистых реактивов.
• Токоподводящие элементы и аноды в электролитических ваннах для нанесения покрытий.
• Криогенные узлы: теплообменники, криостаты, элементы сверхпроводящих магнитов.
• Геттеры в вакуумных печах и установках электронно-лучевой сварки.
• Детали ионных источников и ускорителей заряженных частиц.
• Промежуточные элементы при диффузионной сварке разнородных металлов.

Условия эксплуатации и совместимость

Ниобиевый лист НБ работоспособен в вакууме и инертных средах при температурах до 1100 C. В контакте с расплавленными щелочными металлами (натрий, литий, калий) материал устойчив, что используется в контурах охлаждения ядерных энергетических установок. Ниобий совместим с большинством конструкционных сталей при условии разделительных барьеров, предотвращающих образование интерметаллидов.

При эксплуатации в окислительных средах выше 400 C требуется защитное покрытие — силицидное или алюминидное. В агрессивных кислотных средах ниобий НБ устойчив к соляной и серной кислотам умеренной концентрации, но разрушается в плавиковой и азотной кислотах.

Вопросы и ответы