Niyobyumun Teknik Parametreleri

Niyobyumun Teknik Parametreleri

Niyobyum ve tantal sıklıkla bir arada bulunur, ancak niyobyumun yerkabuğundaki içeriği yaklaşık %2,4 × %10-3, yani tantalın on katıdır. Öncelikle kolumbit şeklinde ortaya çıkar. Genel olarak niyobyumun korozyon direnci titanyum ve zirkonyumdan daha yüksektir, ancak tantalınkinden biraz daha düşüktür. Niyobyum tantaldan daha ucuz olduğundan bazı aşındırıcı ortamlarda daha pahalı olan tantalın yerine kullanılabilir. Ayrıca niyobyumun bağıl yoğunluğu tantalınkinin yalnızca yarısı kadardır. Aynı boyuttaki bileşenler için gereken niyobyum miktarı, tantalınkinin yalnızca yarısı kadardır ve bu da maliyetleri azaltır.

Tantal gibi niyobyum da yüzeyinde yoğun bir oksit filmi oluşturarak korozyona-dirençli pasif bir metal oluşturur. Sonuç olarak, niyobyumun korozyon direnci bazen tantalınkine yaklaşabilir. Niyobyum öncelikle düşük sıcaklıklarda güçlü, indirgeyici asitlerde kullanılır. Ancak hidroflorik asit, sıcak konsantre sülfürik asit, sodyum hidroksit ve potasyum hidroksit gibi ortamlarda korozyona- dayanıklı değildir. Sıcak konsantre hidroklorik asit ve sıcak konsantre fosforik asitte korozyon hızı da nispeten yüksektir. Bu ortamlarda niyobyum kullanılırken dikkatli olunmalıdır. Niyobyumun kaynama noktası 4927 derece ve erime noktası 2468 derecedir, bu da onu refrakter bir metal yapar. Niyobyum 350 derece ile 400 derece arasındaki orta sıcaklıklarda ya da 950 derece ile 1000 derece arasındaki yüksek sıcaklıklarda oluşabilmektedir. 1200 derece civarında tamamen tavlanabilir. Niyobyum havada 230 derecede oksitlenmeye başlar ve 300 derecede yoğun şekilde oksitlenir.

400 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda oksit filmi parçalanır ve düşer, bu da oksidasyon hızını büyük ölçüde hızlandırır. Niyobyum havada 600 derecede nitrürlenmeye başlar. Niyobyum, 250 derece ile 950 derece arasındaki hidrojen-içeren ortamda hidrojeni emer. Bu nedenle niyobyumun kaynağı ve ısıl işlemi vakumda veya inert gaz koruması altında yapılmalıdır. 300 derecenin üzerindeki ısıl işlemler vakumda, inert gaz koruması altında veya yüksek{10}}sıcaklık kaplaması altında gerçekleştirilmelidir. Niyobyum ekipmanı ve kapları atmosfere maruz kaldığında çalışma sıcaklığı genellikle 230 dereceyi geçmemelidir. Daha yüksek sıcaklıklar yalnızca atmosferik temas garantisi olmadığında kullanılabilir. Niyobyum kaynağı, tantalla aynı yüksek-saflıkta inert gaz korumasını gerektirir ve ayrıca 230 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda inert gaz koruması altına yerleştirilmelidir. Niyobyum kaynağı 200 derecenin altına soğuduktan sonra inert gaz beslemesini durdurmak en iyisidir.

Niyobyumun basınçlı kaplarda bazı uygulamaları vardır, ancak niyobyum kapları için resmi standartlar yoktur. Saf niyobyum öncelikle basınçlı kaplarda kullanılır. Yaklaşık %1 zirkonyum eklenmesi mukavemeti arttırabilir ancak korozyon direncini ve sünekliği biraz azaltır.

Çin Niyobyum Standartları
Standart Numarası Standart Adı
GB/T3630-1983 Niyobyum Plaka, Şerit ve Folyo
GB/T14842-1993 Niyobyum Dikişsiz Boru
GB/T8183-1987 Tantal ve Tantal Alaşımlı Folyo
GB/T6869-1998 Niyobyum Çubuğu

ABD Niyobyum Standartları
Standart Numarası Standart Adı
ASTM B393-2003 Niyobyum Plaka, Levha ve Şerit
ASTM B392-2003 Niyobyum Çubuk ve Tel
ASTM B394-2003 Niyobyum Dikişsiz ve Kaynaklı Borular