Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Ниобиевый лист Нб2: характеристики, сортамент и применение
Ниобиевый лист Нб2 — деформированный полуфабрикат из ниобия технической чистоты, полученный вакуумно-дуговым или электронно-лучевым переплавом. Марка Нб2 регламентируется ГОСТ 16099-80 и по содержанию примесей занимает промежуточное положение между Нб1 и Нб3. Основной легирующий компонент отсутствует — материал относится к тугоплавким редкоземельным металлам с объёмно-центрированной кубической решёткой. Температура плавления ниобия — 2468 C, плотность — 8,57 г/см, модуль упругости — около 105 ГПа.
Химический состав и механические свойства
Суммарное содержание примесей внедрения в марке Нб2 не превышает 0,15 % по массе. Кислород, азот и углерод нормируются отдельно, поскольку именно они определяют твёрдость и пластичность. Лист Нб2 сохраняет вязкость при глубоком охлаждении и не охрупчивается до криогенных температур.
| Показатель | Значение | Условие | Метод контроля | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности | 300 | 20 C, отожжённый | ГОСТ 1497 | МПа |
| Предел текучести | 180 | 20 C | ГОСТ 1497 | МПа |
| Относительное удлинение | 25 | 20 C | ГОСТ 1497 | % |
| Твёрдость | 80 | 20 C | HV | — |
| Теплопроводность | 53,7 | 20 C | стационарный | Вт/(мК) |
Сортамент и геометрические параметры
Лист ниобиевый Нб2 поставляется в отожжённом или холоднодеформированном состоянии. Толщина горячекатаного листа — 1,0–10 мм, холоднокатаного — 0,1–1,0 мм. Ширина проката достигает 600 мм, длина — до 1500 мм. Кромки обрезают на гильотинных ножницах или дисковых пилах; для тонких листов применяют лазерную резку в среде аргона.
- Толщина холоднокатаного листа — 0,1–1,0 мм
- Толщина горячекатаного листа — 1,0–10 мм
- Ширина — до 600 мм
- Длина — до 1500 мм
- Состояние поставки — отожжённый, холоднодеформированный
- Допуск по толщине — по ГОСТ 16099-80
Технологические особенности
Ниобий активно поглощает кислород, азот и водород при нагреве выше 400 C, поэтому горячую обработку и отжиг ведут в вакууме не хуже 110 Па или в среде инертных газов высокой чистоты. Сварку выполняют в камерах с контролируемой атмосферой методом TIG или электронно-лучевой сваркой. Лист Нб2 хорошо деформируется в холодном состоянии, допускает гибку по радиусу, равному 1,5–2 толщинам, и глубокую вытяжку с промежуточными отжигами.
Области применения
Благодаря высокой температуре плавления, малому сечению захвата тепловых нейтронов (1,15 барн) и совместимости с расплавами щелочных металлов лист Нб2 востребован в следующих системах и оборудовании:
- Оболочки тепловыделяющих элементов и конструкционные узлы ядерных реакторов на быстрых нейтронах
- Тигли и экраны установок электронно-лучевой и вакуумно-дуговой плавки
- Тепловые трубы и капиллярные насосы с натриевым и литиевым теплоносителем
- Аноды и токоподводы электролитических конденсаторов
- Футеровка реакторов синтеза в среде агрессивных расплавов
- Мишени ионно-плазменного напыления в микроэлектронике
Вопросы и ответы
Чем марка Нб2 отличается от Нб1 и Нб3?
Нб2 занимает промежуточное положение по чистоте: суммарное содержание примесей внедрения выше, чем у Нб1, но ниже, чем у Нб3. Это отражается на твёрдости и пластичности при комнатной температуре.
При какой температуре ниобиевый лист Нб2 теряет стойкость к окислению?
Интенсивное окисление начинается выше 400 C. До этой температуры поверхность сохраняет стабильность, выше — требуется вакуум или защитная инертная среда.
Какой радиус гибки допустим для листа Нб2?
В отожжённом состоянии минимальный радиус гибки составляет 1,5–2 толщины листа при гибке поперёк направления прокатки. Для холоднодеформированного состояния радиус увеличивают.
Как сваривают ниобиевый лист Нб2?
Применяют TIG-сварку в камере с аргоном или электронно-лучевую сварку в вакууме. Контакт с воздухом при нагреве выше 400 C недопустим из-за насыщения кислородом и азотом.