ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

НИОБИЯ СПЛАВЫ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


НИОБИЯ СПЛАВЫ, обладают высокой мех. прочностью и жаропрочностью при 800-1300 °С, стойкостью во мн. разб. к-тах, расплавах щелочных и др. легкоплавких металлов, хорошей свариваемостью аргонодуговой или электроннолучевой сваркой; тугоплавки (т. пл. ~ 2400 °С). Легирующие элементы - тугоплавкие переходные металлы (Ti, Zr, V, Mo, W), а также Al, Sn, Ge и др., содержание к-рых колеблется от 0,8-1,2 до 25-45% по массе; отдельные Н.с. содержат 0,1-0,4% С, РЗЭ (La или Се). В кол-вах меньших 0,005-0,05% в Н.с. всегда присутствуют примеси С, О, N, Н. При нагр. на воздухе и др. окислит. средах выше 400 °С Н.с. окисляются.

С л и т к и д е ф о р м и р у е м ы х Н.с. получают вакуумной плавкой (электродуговой, электроннолучевой, гарнисажной и др.), а из них-разл. полуфабрикаты (листы, прутки, трубы, поковки, штамповки и др.). При изготовлении высоколегированных Н.с. для равномерного распределения легирующих элементов используют двойной переплав. Примеси ухудшают деформируемость Н.с. при обработке давлением и пластичность сварных соед. вследствие образования твердых р-ров внедрения и разл. фаз (карбидов, оксидов, нитридов и др.). В качестве л и т е й н ы х Н.с. используют те же деформируемые сплавы.

По назначению Н.с. разделяют на жаропрочные (конструкционные), коррозионностойкие и прецизионные.

Основа ж а р о п р о ч н ы х Н.с., содержащих 5-15% W, 2-10% Мо, 0,8-1,2% Zr,-твердый р-р с объемноцентрир. кубич. решеткой; при 1100-1300 °С sраст 150-200 МПа, sраст за 100 ч (длит. прочность) 70-100 MПa.

Осн. вид термич. обработки-отжиг; Н.с. с содержанием 0,1-0,4% С можно упрочнять закалкой и старением. Используют в ядерной энергетике (оболочки твэлов, трубопроводы), авиац. и космич. технике (детали газовых турбин, передние кромки и обтекатели летательных аппаратов, антенны космич. кораблей). Для защиты от окисления на детали из Н.с. наносят покрытия; металлич. (напр., Сr), силицидные (MoSi2), алюминидные (NbAl3), оксидные (Аl2O3, ZrO2, НfO2).

К о р р о з и о н н о с т о й к и е Н.с. содержат гл. обр. Nb и Та; для замены дефицитного Та легируют Ti, V и Мо. При содержании 5-20% Ti или V Н.с. стойки в кипящих р-рах 0,5-20%-ной H2SO4, H3PO4 и НСl, при содержании 10-25% Мо и 20-50% Та-в более конц. р-рах этих к-т. Применяют для изготовления хим. оборудования, работающего в агрессивных средах (см. также Тантала сплавы}.

П р е ц и з и о н н ы е Н.с. разделяют на сверхпроводящие и сплавы с заданными значениями коэф. термич. расширения. Среди первых наиб. распространены Н.с. с содержанием 25-45% Ti и (или) Zr (твердые р-ры, обрабатываются давлением) и хрупкие соед. Nb с кубич. решеткой-Nb3Al, Nb3Sn, Nb3Ge и др. Применяют в виде проволоки и ленты для намотки соленоидов, создающих сильные магн. поля (7,9.106-19,9•106 А/м). Т-ра перехода в сверхпроводящее состояние для твердых р-ров 8-11 К, для соед. Nb-18-20 К.

Н.с., содержащие 8-10% W и 1-2% Zr, имеют коэф. термич. расширения такой же, как у Та, и применяются наряду с ним в электровакуумных приборах гл. обр. при пайке со стеклом.


===
Исп. литература для статьи «НИОБИЯ СПЛАВЫ»:
Мальцев М. В., Байков А. И.,Соловьев В. Я., Технология производства ниобия и его сплавов, М., 1966; Тугоплавкие материалы в машиностроении. Сборник. М., 1967; Сверхпроводящие материалы, М., 1976; Зелик-ман А. Н., Металлургия тугоплавких редких металлов, М., 1986, с. 227-94.

А. М. Захаров.

Страница «НИОБИЯ СПЛАВЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков