Ydy Niobium yn ymateb â dŵr?

Mae'r deunydd "gorau" ar gyfer crucible yn dibynnu ar y defnydd a fwriadwyd, yn enwedig yNhymheredd​, ​Amgylchedd cemegol, AMath o ddeunydd yn cael ei doddi neu ei brosesu. Ymhlith yr opsiynau cyffredin mae:

•

​Graffit: Delfrydol ar gyfer cymwysiadau tymheredd - i ganolig - (hyd at ~ 1,600 gradd) fel toddi alwminiwm, copr, neu sinc. Mae'n rhad ac yn dargludo gwres yn dda ond yn ocsideiddio mewn aer ar dymheredd uchel.

•

​Cerameg (ee alwmina, zirconia): Yn addas ar gyfer prosesau tymheredd - uchel (hyd at ~ 2,000 gradd) a thoddi cyrydol (ee dur tawdd, gwydr). Maent yn gwrthsefyll ocsidiad ac ymosodiad cemegol ond maent yn frau.

•

​Platinwm - Metelau Grŵp (PGMS: Platinwm, Iridium, Palladium): A ddefnyddir ar gyfer ultra - uchel - toddi purdeb neu adweithiol (ee, aur, platinwm, neu ddeunyddiau lled -ddargludyddion) oherwydd eu anadweithiol. Maent yn ddrud ond yn wydn iawn.

•

​Metelau anhydrin (ee, twngsten, molybdenwm): Ar gyfer tymereddau eithafol (hyd at ~ 3,000 gradd) mewn gwactod neu atmosfferau anadweithiol, er eu bod yn gostus ac yn dueddol o ocsidiad mewn aer.

Nid oes yr un deunydd yn gyffredinol "orau"; Mae dewis yn cydbwyso cost, tymheredd a chydnawsedd cemegol.

1.

​Magnetau uwch -ddargludol: Niobium - titaniwm (nbti) a niobium - tun (nb₃sn) Mae aloion yn hollbwysig ar gyfer uwch -ddargludyddion maes - uchel mewn peiriannau MRI, cyflymyddion cyflymder gronynnau (EG, ceron a ffasiwn fawr Cern a pharch cern. Pan fyddant wedi'u hoeri i dymheredd cryogenig (~ 4–10 K), maent yn cynnal trydan â gwrthiant sero.

2.

​Cryfhau aloi: Ychwanegwyd at ddur (ee, dur gwrthstaen, dur offer) i fireinio strwythur grawn a ffurfio carbidau/nitridau sefydlog (ee, NBC), gan wella cryfder, caledwch, a pherfformiad tymheredd - uchel. Mae hyn yn hanfodol ar gyfer piblinellau, cydrannau awyrofod, a pheiriannau diwydiannol.

3.

​Electroneg: Defnyddir cynwysyddion electrolytig Niobium mewn electroneg (ee, ffonau smart, gliniaduron) ar gyfer eu sefydlogrwydd, hyd oes hir, a maint cryno. Maent yn perfformio'n well na chynwysyddion alwminiwm mewn tymheredd uchel - neu gymwysiadau dibynadwyedd - uchel.

Roedd y newid enw yn adlewyrchu safoni gwyddonol rhyngwladol. Darganfuwyd yr elfen yn annibynnol yn gynnar yn y 19eg ganrif:

•

Fe enwodd y fferyllydd o Brydain, Charles Hatchett, ef yn "Columbium" (CB) ym 1801, ar ôl Columbia, enw hanesyddol ar gyfer yr America, lle daethpwyd o hyd i'r mwyn.

•

Fe wnaeth y fferyllydd Almaeneg Heinrich Rose re - ei nodi ym 1844 a'i ailenwi'n "niobium" (NB), ar ôl Niobe, ffigwr ym mytholeg Gwlad Groeg (er mwyn osgoi dryswch â tantalwm, metel prin arall).

Am ddegawdau, arhosodd "Columbium" yn gyffredin yn yr UD, tra bod "Niobium" yn cael ei ddefnyddio'n fyd -eang. Ym 1950, mabwysiadodd Undeb Rhyngwladol Cemeg Pur a Chymhwysol (IUPAC) "Niobium" yn swyddogol fel yr enw safonol, a phontiodd cymuned wyddonol yr UD yn raddol i'r tymor hwn.

O dan amodau arferol (tymheredd yr ystafell, pH niwtral),Nid yw Niobium yn ymateb â dŵr. Fel metelau anhydrin eraill (ee, titaniwm, twngsten), mae niobium yn ffurfio haen denau, amddiffynnol ocsid (NB₂o₅ yn bennaf) ar ei wyneb pan fydd yn agored i aer neu ddŵr. Mae'r haen hon yn anadweithiol yn gemegol ac yn atal ymateb pellach â dŵr, hyd yn oed ar dymheredd berwedig.

Fodd bynnag, mewn amgylcheddau asidig neu alcalïaidd iawn (ee, asid hydroclorig crynodedig neu sodiwm hydrocsid), gall yr haen ocsid hydoddi, gan ganiatáu i niobium ymateb yn araf. Ond o dan amodau nodweddiadol (ee, dŵr tap, glaw), mae niobium yn parhau i fod yn sefydlog.