Nb • Numéro de commande 41
niobium
Niob est l'un des métaux de transition. Il est gris et facile à forger. Ses propriétés physiques sont très similaires à celles du tantalum, mais le niobium de la croûte terrestre est environ dix fois plus fréquent. Niob est très résistant à la chaleur (point de fusion: 2.468 degrés Celsius) et supraconducteur à basse température
Le niobium est utilisé principalement dans les superalloys pour l'aérospatial, dans les supraconducteurs pour aimants et condensateurs.
Le pays minier le plus important pour le niobium est le Brésil. Le pays a une part d'environ 90 pour cent de la production mondiale. La société brésilienne Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM) est le plus grand producteur de niobium au monde. CBMM possède la mine Araxá, l'un des plus grands gisements de niobium du monde.
Les ressources mondiales de niobium sont entièrement suffisantes pour répondre aux besoins prévus. En raison de la concentration du marché au Brésil, le niobium est officiellement considéré comme une matière première critique dans l'UE et les États-Unis.
SERIES ET MÉTAUX SELTEN CERIUM DYSPROSIUM PRODUCTION EUROPIUM GADOLINIUM HOLMIUM LANTHAN LUTETIUM NEODYM PROMETHIUM PRASEODYM SAMARIUM SCANDI TERMINATION THULIUM YTTERBIUM YTTRIUM
BAMESISTAL ALUMINIUM KUPFER BLUE NICKEL INN ZINK
MÉTAUX STRATÉGIQUES ANTIMON ARSEN BERYLLIUM BISMUT CADMIUM A. LANCEMENT CHROM KOBALT GALLIUM GERMANY ILMENIT INDIUM LITHIUM MAGNESIUM MANGAN QUECKSILBER MOLYBUSES NIOB RHENI SÉLECTIONS SILICIAL TANTAL TELL STRONTIUM TITAN WOLFRAM VANADIUM ZIRKONIUM
Niob a été découvert en 1801 dans un échantillon de minerai de Connecticut aux États-Unis par le chimiste anglais Charles Hatchett. Il a appelé l’élément «Columbium» en l’honneur de son lieu de découverte: les États-Unis — La Colombie est synonyme pour les États-Unis. En 1802, le chimiste suédois Anders Gustaf Ekeberg Tantal a découvert un minéral semblable (Tantalit) et a d'abord cru que c'était le même élément que le Hatchetts Columbium. Le chimiste britannique William Hyde Wollaston a affirmé que le columbium et le tantal étaient identiques.
En 1844, le chimiste allemand Heinrich Rose a dissuadé cette vue et montré que la colombe minérale contenait deux éléments différents: le tantalum et le niobium déjà connus, qui a été appelé rose selon la déesse mythologique Niob, fille du Tantalus.
La grande similitude chimique du niobium et du tantalum rendait très difficile l'identification individuelle des deux éléments et n'était clairement confirmée par la Suisse le chimiste Jean Charles Galissard de Marignac.
En outre, il y avait des noms qui se sont achevés seulement en 1950 après que l ' Union internationale pour la chimie pure et appliquée ait accepté le nom du niobium. Aux États-Unis, le nom de Columbium et la marque courte Cb sont toujours rencontrés dans certains secteurs industriels.
Niob n'a pas été utilisé au début, car le tantalum a été préféré dans des filaments par exemple. La découverte de la supraconductivité du niobium a rendu intéressante dans les années 1950 pour les accélérateurs de particules et les aimants MRT.
Depuis les années 1960, le niobium est indispensable pour le transport spatial comme additif en alliage dans les aciers à haute résistance pour les pipelines, les voitures, les aéronefs et les superalloys.
Environ les trois quarts du niobium produit sont sous forme de ferrooniobium dans l'industrie sidérurgique pour produire de l'acier à haute résistance. Ferroniobe augmente la résistance à la corrosion et à la résistance à la résistance en acier, ce qui est particulièrement important pour les pipelines, les ponts et l'autocarrosseries.
Le niobium est également utilisé dans les supraconducteurs, car il conduit le courant sans résistance à des températures extrêmement basses (<9.2 K).
L'accélérateur de particules au CERN utilise des aimants en alliages de niobium titane ou de niobium. Dans les appareils MRT médicaux, on utilise des bobines magnétiques en titane de niobium.
Environ un cinquième des quantités mondiales de niobium sont utilisées pour les superalloys pour l'aérospatial. Les alliages contenant du niobium sont utilisés pour les pales de turbine dans les moteurs à jet et fusées ainsi que dans les composants de l'engin spatial tels que les buses et les boucliers thermiques.
Le niobium est également un matériau intéressant pour les condensateurs. Les condensateurs électrolytiques de niobium sont une alternative plus favorable et plus respectueuse de l'environnement aux condensateurs de tantalum. En électronique, le niobium est utilisé dans les smartphones, les ordinateurs portables et les voitures électriques.
Les applications d'azote sont la technologie nucléaire, les bijoux (hypoallergéniques) et les ordinateurs quantiques.
La colombie et le tantalite sont les sources commerciales dégradables les plus importantes pour le niobium.
Le premier pays minier est le Brésil, qui a également les plus grands et les plus économiques gisements. Avec une part de marché mondiale de 80 pour cent, Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM) est un leader mondial avec une distance claire. La majorité des exportations brésiliennes vont en Chine.
Le Canada est le deuxième producteur de niobium le plus important suivi par le Rwanda et le RDC.
Environ 100000 tonnes de niobium sont dégradées chaque année. Les réserves connues couvrent plus que suffisant la demande prévue.
Les matériaux suivants peuvent remplacer le niobium, mais cela peut entraîner une perte de performance ou des coûts plus élevés:
Composants matriciaux, molybdène, tantalum et tungstène dans des applications à haute température (superalloys).
Molybdène, tantale et titane comme éléments en alliage dans les aciers inoxydables et haute résistance.
Molybdène et vanadium comme éléments d'alliage dans les aciers à faible teneur en fer à haute résistance.