Порошок ниобия НБ 1 в Минске

Порошок ниобия НБ-1: характеристики, фракции и применение

Порошок ниобия марки НБ-1 — металлический порошок, получаемый восстановлением фторниобата калия натрием или алюмотермическим способом с последующей вакуумной очисткой. Содержание основного элемента — не менее 99,5 %. Кислород — не более 0,15 %, углерод — не более 0,05 %, азот — не более 0,04 %. Насыпная плотность — 1,8–3,2 г/см. Температура плавления ниобия — 2468 C, что определяет жаростойкость спечённых заготовок при рабочих температурах до 1200 C в вакууме.

Технические параметры и фракционный состав

Гранулометрический состав нормируется по фракциям, что критично для технологии консолидации. Мелкие фракции применяют для шликерного литья и нанесения покрытий, крупные — для прессования и спекания. Форма частиц — губчатая или дендритная, что обеспечивает механическое зацепление при холодном прессовании без пластификатора.

Методы консолидации

Порошок НБ-1 перерабатывается в компактный металл несколькими способами, выбор которых определяется требуемой плотностью и чистотой:

• Холодное изостатическое прессование при 200–300 МПа с последующим спеканием в вакууме при 2200–2300 C.
• Горячее изостатическое прессование (HIP) при 1200–1400 C и давлении 100–150 МПа — для получения плотности выше 99 %.
• Электронно-лучевая плавка расходуемого электрода — для слитков реакторной чистоты.
• Магнетронное распыление мишеней, спрессованных из фракции –40 мкм.
• Плазменное напыление на детали газотурбинных установок и химической аппаратуры.

Области применения

Ниобиевый порошок НБ-1 востребован в атомной энергетике — для изготовления оболочек тепловыделяющих элементов и конструкционных элементов активной зоны реакторов на быстрых нейтронах. В авиадвигателестроении из него получают жаростойкие покрытия сопловых лопаток и камер сгорания. В электронной промышленности спечённый ниобий служит материалом анодов электролитических конденсаторов с высокой удельной ёмкостью. Сверхпроводящие соединения NbSn на основе порошка применяются в обмотках магнитов томографов и ускорителей.

В химическом аппаратостроении порошковый ниобий идёт на футеровку реакторов, работающих с агрессивными средами при температурах до 200 C. В металлургии он используется как легирующая добавка при производстве микролегированных сталей и жаропрочных сплавов на никелевой основе.

Условия хранения и транспортировки

Порошок НБ-1 хранят в герметичной таре под аргоном или в вакуумной упаковке. Контакт с влагой и воздухом приводит к росту кислорода и водорода, что снижает технологические свойства при спекании. Температура хранения — от –20 C до +40 C, относительная влажность — не выше 60 %. Транспортировка — всеми видами закрытого транспорта, исключая увлажнение.

Вопросы и ответы