ПРИМЕНЕНИЕ НИОБИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

До 60-х годов ниобий применялся главным образом как добавка, улучшающая свойства различных сплавов. Так, 1...5 % ниобия до­бавляют к жаропрочным сплавам в связи с тем, что он повышает их сопротивление ползучести. Добавки ниобия к хромалюминиевым ста­лям предотвращают выделение хрома по границам зерен, благодаря чему уменьшается свойственная им межкристаллитная коррозия. Ниобием легируют и многие цветные металлы. Так, алюминий, лег­ко растворяющийся в щелочах, не реагирует с ними, если в него до­бавлено всего 0,05 % ниобия. А медь, известную своей мягкостью, и многие ее сплавы ниобий словно закаляет.

Он увеличивает прочность таких металлов, как титан, молиб­ден, цирконий и одновременно - повышает их жаростойкость и жаро­прочность. Сейчас свойства и возможности ниобия по достоинству оценены авиацией, ракетостроением, машиностроением, радиотех­никой, химической промышленностью, ядерной энергетикой. Все они стали потребителями ниобия. Благодаря достаточной прочнос­ти, пластичности и теплопроводности при температурах выше 1000 °С, сравнительно малому удельному весу и хорошей техноло­гичности ниобий и его сплавы могут быть прекрасным конструкци­онным материалом для реактивных двигателей и ракет. Примене­ние ниобия в качестве конструкционного материала для газотурбин­ных двигателей позволяет поднять температуру газов перед турби­ной выше 1000 °С и, следовательно, обеспечить увеличение мощно­сти двигателя, дальности и скорости полета самолета.

В настоящее время изучается возможность использования нио­бия при температурах около 1400 °С, для изготовления турбинных лопаток, передних кромок крыльев, носовых концов самолетов и ракет и для обшивки ракет. Многие исследователи полагают, что рабочую температуру сплавов на основе ниобия можно повысить до 1700 °С.

Уникальное свойство - отсутствие заметного взаимодействия ни­обия с ураном при температуре 1100°С и, кроме того, хорошая теплопроводность, небольшое эффективное сечение поглощения теп­ловых нейтронов, сделали ниобий серьезным конкурентом признан­ных в атомной промышленности металлов - алюминия, бериллия и циркония. К тому же искусственная (наведенная) радиоактивность ниобия невелика. Поэтому из него можно делать контейнеры для хранения радиоактивных отходов или установки по их использова­нию. Химическая промышленность потребляет сравнительно немно­го ниобия, но это объясняется только его дефицитностью.

Высокая коррозионная стойкость ниобия позволила использовать его в медицине. Ниобиевые нити не вызывают раздражения живой тка­ни и хорошо сращиваются с ней. Восстановительная хирургия успешно использует такие нити для сшивания порванных сухожилий, кровенос­ных сосудов и даже нервов. В настоящее время ниобий находит все боль­шее применение в электровакуумной технике и электротехнике [60].

9.5. МОЛИБДЕН