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常見的鈮及鈮合金的性能及應(yīng)用

發(fā)布時間：

2025-02-21

鈮的性能

  • 鈮的化學(xué)性質(zhì)

在化學(xué)介質(zhì)中的耐蝕性能：常溫下鈮的許多無機(jī)鹽，有機(jī)酸，礦物酸及其水溶液中十分穩(wěn)定，但抗堿性差，氫氟酸，氫氟酸加硝酸的混合酸能侵蝕鈮。在100℃以上溫度下鈮的抗酸能力下降

鈮在各種化學(xué)介質(zhì)中的抗腐蝕性能

鈮抗液態(tài)金屬的腐蝕能力：鈮對一些液態(tài)金屬有較好的抗腐蝕性能。 鈮在熔融金屬中的抗腐蝕能力

鈮同難熔氧化物和石墨的相容性：鈮同難熔氧化物和石墨的溫度容限如下

Al2O3 ：1900℃；  MgO : 1800℃；  ZrO2 : 1600℃；  BeO ：1600℃；  ThO2 ：1900℃；  石墨 ：1000℃

  • 鈮的力學(xué)性能

鈮在不同溫度下的彈性模量隨溫度的升高呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在93℃下?lián)碛凶罡叩膹椥阅Ａ?123E/GPa，隨后隨溫度的升高彈性模量開始下降。

鈮的泊松比在室溫下位0.38.

鈮的硬度（HV）隨溫度的上升逐漸下降，在20℃時為175HV，800℃時為65HV，在1200℃時為16HV

鈮合金的性能

  • 鈮合金的分類

目前發(fā)展的鈮合金按用途可分為結(jié)構(gòu)合金、超導(dǎo)合金和彈性合金。結(jié)構(gòu)合金又分為：高強(qiáng)合金、中強(qiáng)延性合金和低強(qiáng)高延性合金。

結(jié)構(gòu)鈮合金分類

  • 彈性鈮合金性能

與其他彈性合金相比，彈性鈮合金具有最佳的綜合性能：1.無磁性，其磁化率為10^-6數(shù)量級；2.恒彈性，具有低的彈性模量溫度系數(shù)，用其制作彈性敏感元件可顯著提高儀表精度；

3.耐高溫，Nb-40Ti-5.5Al合金在400℃長期使用扔保持其彈性，直到500℃仍有足夠的抗應(yīng)力松弛穩(wěn)定性；4.彈性模量低，Nb-40Ti-5.5Al合金室溫彈性模量E為108GPa，比一般彈性合金低40%~50%，在相同的應(yīng)力狀態(tài)下，鈮合金彈性元件可以得到更大的彈性應(yīng)變，相應(yīng)提高了儀表的靈敏度；5.儲能比（σe^2/E）大；6.在強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)（諸如沸騰的強(qiáng)酸，氯氣，海水，次氯酸鹽等）中有優(yōu)良的耐蝕性；7.彈性滯后和彈性后效低。鈮鈦鋁系彈性合金的典型性能