Порошок ниобия НбП-а в Минске

Порошок ниобия НбП-а: характеристики и применение

Порошок ниобия НбП-а — металлический порошок высокой чистоты, получаемый восстановлением фторниобата калия или оксида ниобия. Материал соответствует техническим условиям на ниобиевые порошки и предназначен для использования в электронной, химической и металлургической отраслях. Ключевое отличие марки НбП-а — пониженное содержание газовых примесей (кислорода, азота, водорода) и металлических включений, что обеспечивает стабильность свойств при спекании и последующей термообработке.

Химический состав и гранулометрия

Порошок ниобия НбП-а характеризуется содержанием основного металла не менее 99,5%. Примеси регламентируются: железо — до 0,05%, кремний — до 0,03%, никель — до 0,01%, титан — до 0,02%. Содержание кислорода не превышает 0,15%, азота — 0,03%. Гранулометрический состав варьируется в диапазоне 40–250 мкм, при этом насыпная плотность составляет 1,5–2,5 г/см в зависимости от фракции. Удельная поверхность частиц достигает 0,5–2,0 м/г, что определяет активность порошка при компактировании.

Технологические свойства

Частицы порошка НбП-а имеют губчатую или осколочную морфологию, что обеспечивает высокую прессуемость при формировании заготовок. Температура начала спекания — 1200–1300 C, рекомендуемая температура спекания в вакууме — 1600–1800 C. При нагреве на воздухе порошок начинает окисляться выше 300 C, поэтому хранение и транспортировка осуществляются в герметичной таре. Текучесть порошка — 8–12 с/50 г, что позволяет использовать его в автоматизированных системах дозирования.

Области применения

Порошок ниобия НбП-а востребован в производствах, где требуется высокая чистота металла и контролируемая микроструктура конечного изделия:

• производство ниобиевых конденсаторов с высокой удельной емкостью для электронной промышленности;
• изготовление мишеней для магнетронного распыления в вакуумных установках;
• легирование жаропрочных сплавов и нержавеющих сталей в порошковой металлургии;
• получение сверхпроводящих материалов на основе NbTi и NbSn для магнитных систем;
• производство химической аппаратуры, работающей в агрессивных средах при повышенных температурах;
• изготовление анодов для электролитических конденсаторов с рабочим напряжением до 100 В.

Режимы спекания и оборудование

Для спекания заготовок из порошка НбП-а применяются вакуумные печи с остаточным давлением не выше 1,3 10 Па. Типовой цикл включает нагрев со скоростью 5–10 C/мин, изотермическую выдержку при 1650–1750 C в течение 2–4 часов и охлаждение с печью. Для получения плотных изделий используется двухстадийное спекание: предварительное при 1200 C для удаления адсорбированных газов и окончательное при 1700 C. При необходимости повышения плотности применяется горячее изостатическое прессование при давлении 100–200 МПа.

Условия эксплуатации и хранения

Порошок ниобия НбП-а пирофорен в тонкодисперсном состоянии при контакте с воздухом, поэтому работы с ним ведутся в инертной атмосфере аргона или в вакууме. Хранение допускается в закрытых контейнерах при температуре не выше 25 C и относительной влажности не более 60%. Срок хранения без изменения свойств — 12 месяцев с даты изготовления. При транспортировке исключается воздействие влаги и механических повреждений упаковки.

Вопросы и ответы