A yw niobium yn gryfach na dur?

Niobium pur ywDdim yn gryfach na'r mwyafrif o dduroeddO ran cryfder tynnol neu gynnyrch. Mae gan niobium pur gryfder tynnol o oddeutu 200–300 MPa (megapascals), tra gall hyd yn oed dur carbon sylfaenol fod yn fwy na 400 MPa, ac mae dur aloi cryfder - uchel (ee duroedd offer neu ddur maragio) yn cyrraedd 1–2 gpa (1,000–2,000 mpa). Fodd bynnag, pan ychwanegir niobium fel elfen aloi i ddur, mae'n gwella cryfder y dur yn sylweddol, yn enwedig ar dymheredd uchel, trwy fireinio strwythur grawn a ffurfio cyfansoddion sefydlog (ee, carbidau/nitridau) sy'n rhwystro symudiad dadleoli.

Mae Niobium yn aMetel meddalGyda chaledwch isel. Mae'n safle ~ 0.4 ar raddfa Mohs (yn debyg i aur neu blwm) ac mae ganddo galedwch Vickers o 80–100 HV (llawer meddalach na'r mwyafrif o dduroedd, sy'n amrywio o 150–300 HV). Mae ei feddalwch yn ei gwneud yn hynod hydwyth a hydrin, gan ganiatáu iddo gael ei ffurfio'n hawdd yn wifrau tenau, cynfasau, neu siapiau cymhleth heb gracio.

Mae Niobium a Titaniwm ynYn ddiogel yn gyffredinolAr gyfer amgylcheddau cyswllt dynol a biolegol, ond mae eu proffiliau diogelwch yn amrywio ychydig:

•

​TitaniwmYn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn mewnblaniadau meddygol (ee, amnewid clun, sgriwiau deintyddol) oherwydd ei fiocompatibility rhagorol, ymwrthedd cyrydiad, a gwenwyndra nad yw'n -. Anaml y mae'n achosi adweithiau alergaidd.

•

​NiobiwmHefyd yn hypoalergenig ac yn biocompatible, er ei fod yn llai cyffredin mewn mewnblaniadau. Mae'n - gwenwynig mewn meintiau arferol ac nid yw'n trwytholchi sylweddau niweidiol o dan amodau nodweddiadol.

Nid yw'r naill fetel na'r llall yn peri risgiau iechyd sylweddol wrth eu defnyddio bob dydd. Mae gan Titaniwm ddata diogelwch tymor hir - mwy helaeth mewn cymwysiadau meddygol, ond mae niobium yn cael ei ystyried yr un mor ddiogel at y mwyafrif o ddibenion.

Mae Niobium (yn aml fel "columbium" mewn terminoleg hŷn) yn elfen aloi allweddol mewn dur gwrthstaen am sawl rheswm:

1.

​Mireinio grawn: Mae'n ffurfio carbidau mân/nitridau (ee, NBC, NBN) sy'n gwaddodi ar ffiniau grawn wrth wresogi, mireinio microstrwythur y dur a gwella cryfder mecanyddol.

2.

​Ymwrthedd cyrydiad rhyngranbarthol: Trwy glymu carbon a nitrogen (a all achosi "sensiteiddio" dur gwrthstaen ar dymheredd uchel), mae niobium yn atal disbyddu cromiwm ar ffiniau grawn, gan leihau tueddiad i gyrydiad mewn cydrannau wedi'u weldio neu wedi'u cynhesu.

3.

​Cryfder tymheredd uchel -: Mae niobium carbidau yn sefydlogi'r matrics dur ar dymheredd uchel (ee, mewn piblinellau, tyrbinau, neu adweithyddion cemegol), gan gynnal cryfder ac ymwrthedd ymgripiad.

4.

​Gwelliant Weldelogrwydd: Mae'n lleihau'r risg o gracio yn ystod weldio trwy leihau tyfiant grawn yn y parth gwres - yr effeithir arno.

Mae'r priodweddau hyn yn gwneud niobium - sy'n cynnwys duroedd di -staen sy'n ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau fel offer prosesu cemegol, cydrannau awyrofod, a phibellau tymheredd - uchel.