استخدامات منتجات معدن النيوبيوم

النيوبيوم، الرمز الكيميائي Nb، العدد الذري 41، درجة انصهاره 2477 ℃، هو أحد المعادن ذات درجة انصهار عالية. ويتميز النيوبيوم بنعومته وسلاسته العالية ولونه الرمادي الفضي.

تشمل مركبات النيوبيوم بشكل أساسي أكسيد النيوبيوم ونتريد النيوبيوم وكربيد النيوبيوم وتينات النيوبيوم ونيوبات الليثيوم. أكسيد النيوبيوم هو المادة الخام الرئيسية لإنتاج منتجات النيوبيوم الأخرى. ويمكن استخدامه أيضًا لإنتاج المكثفات والزجاج البصري وما إلى ذلك. تتميز نيوبيات الليثيوم ونيوبات البوتاسيوم والنيوبات الأحادي النيوبيات الأخرى بانكسار الضوء ونفاذية الضوء وثابت العزل الكهربائي العالي. وهي تستخدم على نطاق واسع في صناعة الليزر والإلكترونيات لإنتاج المرشحات الصوتية والمعدلات الضوئية وشاشات الهاتف المحمول والكمبيوتر وغيرها من المنتجات. كربيد النيوبيوم عالي اللدونة في درجات الحرارة العالية، ولا ينتج عنه نسيج، ويستخدم عادة في إنتاج أدوات القطع والسيراميك. يمكن استخدام جرمانيد النيوبيوم وتينات النيوبيوم كسلك للمغناطيس فائق التوصيل.

ويتواجد معدن النيوبيوم بشكل أساسي في الفولاذ المقاوم للصدأ على شكل فيرونيوبيوم. يمكن أن يؤدي دمج كمية صغيرة من النيوبيوم إلى تحسين قوة الخضوع للصلب بشكل كبير وضبط مستوى صلابته. بالإضافة إلى ذلك، فإن النيوبيوم يجعل الفولاذ يتمتع بمقاومة عالية للأكسدة في درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل، ويقلل من درجة حرارة انتقال الفولاذ، مما يسهل عملية اللحام والتشكيل. يعد النيوبيوم فائق النقاء المادة الصناعية الرئيسية فائقة التوصيل لإنتاج المولدات فائقة التوصيل والمسرعات وأجهزة تخزين الطاقة فائقة التوصيل ومعدات الرنين المغناطيسي النووي. كما تُستخدم مواد النيوبيوم عالية النقاء على نطاق واسع في مجال الفضاء الجوي لإنتاج الأجزاء المقاومة للحرارة في محركات الصواريخ والمركبات الفضائية. يتمتع النيوبيوم بمقاومة جيدة للتآكل والتوافق الحيوي ولن يسبب أي ضرر لجسم الإنسان، لذلك يشيع استخدامه في تصنيع الأدوات الجراحية وصفيحة العظام وما إلى ذلك. تشمل سبائك النيوبيوم الشائعة سبائك النيوبيوم-التيتانيوم، التي تستخدم كملف مغناطيسي فائق التوصيل في صناعة الرفع المغناطيسي؛ وسبائك النيوبيوم-الزركونيوم، وهي مقاومة للتآكل ومضادة للتحفيز، وتستخدم في الغالب في إنتاج معدات التفاعل الكيميائي؛ وسبائك النيوبيوم-النيكل، التي تستخدم في الغالب في إنتاج شفرات التوربينات.