En 1801, le chimiste anglais Charles Hatchett a déterminé qu'un échantillon de la columbite minérale qu'il analysait contenait un élément inconnu, qu'il nomma columbium. Bien que toujours appelé par certains comme columbium, son nom officiel depuis 1950 a été de niobium - après Niobe, la petite-fille de Zeus et la fille de Tantale dans la mythologie grecque. Niobium a un certain nombre d'utilisations, de la fabrication de bijoux à faire superconducteurs.
La description
Niobium, dont le numéro atomique est 41, a un poids atomique de 92,90638. Ce, brillant métal gris-blanc doux est ductile, malléable et résistant à la corrosion. Solide à température ambiante, il fond à 4491 degrés F, et bout à 8571 degrés F. Niobium se produit le long de l'élément de tantale dans les minerais columbite et pyrochlore; en fait, les deux éléments sont si semblables que le niobium a d'abord pris pour le tantale.
Acier et superalliages
L'industrie sidérurgique est le principal consommateur de niobium. Étant donné que le niobium renforce et augmente la résistance à la chaleur de l'acier, il est un ingrédient important dans de nombreux alliages d'acier couramment utilisés. Par exemple; les automobiles, les avions, les chemins de fer, les pipelines de pétrole et de gaz et de nombreux bâtiments et des ponts ont des composants en haute résistance, faiblement allié (HSLA) aciers qui contiennent un faible pourcentage de niobium. alliages d'acier inoxydable utilisés dans les réacteurs nucléaires et les outils de coupe contiennent également du niobium. Le niobium se combine également avec le nickel, le fer ou d'autres métaux pour former des superalliages, qui sont utilisés dans les fusées, les moteurs à réaction et les turbines.
Supraconducteurs
Une fois refroidi à -442.75 degrés F, le niobium offre aucune résistance à l'écoulement de l'électricité, ce qui en fait un supraconducteur. En raison de ses propriétés supraconductrices, le niobium est utilisé pour fabriquer des aimants très puissants. Par exemple; les aimants supraconducteurs d'imagerie à résonance magnétique des dispositifs (IRM) utilise des fils en alliages de niobium et l'étain ou du titane. Les accélérateurs de particules utilisent le niobium en tant que matériau supraconducteur aussi bien.
utilisations diverses
Le niobium a des applications dans divers autres domaines. Lumière et hypoallergénique, le niobium est un matériau commun pour la fabrication de bijoux et est utilisé dans certains implants chirurgicaux. Sa constante diélectrique élevée en fait un bon substitut pour le tantale dans les condensateurs et, parce que l'ajout de niobium donne de verre à indice de réfraction élevé, le métal est utilisé dans les lunettes et les lentilles de caméra. En outre, le niobium anodisé ajoute de la couleur à des pièces commémoratives et des bijoux.