High-precision metal——Niobium

鈮，英文名：鈮，元素符號：Nb，原子序數41，是一種VB族金屬。 鈮的密度為8.57g/cm³，熔點為2477°C，沸點為4744°C。 鈮是一種稀有的銀灰色、柔軟、可延展的高熔點金屬。 在室溫下，鈮不會與空氣發生反應，在氧氣中加熱時也不會完全氧化。 鈮可以在高溫下直接與硫、氮和碳結合。 鈮不與無機酸或堿反應，不溶於王水，但溶於氫氟酸。 地殼中鈮的含量為20 ppm，鈮資源分佈相對集中。 由於鈮具有良好的超導性、高熔點、耐腐蝕、耐磨等特性，廣泛應用於鋼鐵、超導材料、航空航太、原子能等領域。


鐵工業

世界上大約85%至90%的鈮以鈮鐵的形式用於鋼鐵生產。 只要在鋼中添加0.03%-0.05%的鈮，鋼的屈服强度就能提高30%以上。 鈮還可以通過誘導沉澱和控制冷卻速率來實現沉澱物的分散分佈，從而將鋼的韌性水准調節在寬範圍內。 囙此，在鋼中添加鈮不僅可以新增鋼的强度，還可以提高鋼的韌性、高溫抗氧化性和耐腐蝕性，降低鋼的脆性轉變溫度，使鋼具有良好的焊接效能和成形性。

超導材料行業

鈮的某些化合物和合金具有高的超導轉變溫度，囙此廣泛用於製造各種工業超導體，如超導發電機、加速器用大功率磁體、超導磁儲能裝置、核磁共振成像設備等。 現時，最重要的超導體資料是鈮-鈦以及鈮錫，它們被廣泛應用於用於醫學診斷的磁共振成像儀器和用於譜線分析的核磁共振儀器。

航空航太工業

航空航太工業是高純鈮的主要應用領域，主要用於生產火箭、航天器發動機和耐熱部件。 鈮鉭熱强度合金具有良好的熱强度效能、耐熱性和加工效能，廣泛應用於航空發動機零部件和燃氣輪機葉片的製造。 美國幾乎所有噴氣式戰鬥機發動機的熱部件都使用鈮合金。

原子能工業

鈮具有良好的導熱性、高熔點、良好的耐腐蝕性和低中子捕獲截面，是非常適合用於原子能反應堆的資料。 鈮在原子能工業中的主要用途包括：核燃料包殼資料、核燃料合金和核反應爐換熱器結構資料。

電子工業

鈮酸鹽陶瓷可用於製造電容器。 鈮酸鋰、鈮酸鉀等複合單晶是新興的光電子晶體。 它們具有良好的壓電、熱電和光學效能，廣泛應用於紅外、雷射技術和電子工業。 此外，鈮的熔點高，發射電子的能力强，並且有獲得空氣的能力，囙此可以用於製造電子管和其他電真空器件。

醫學領域

鈮具有良好的抗生理腐蝕性和生物相容性，不會與人體內的各種液體物質相互作用，幾乎不會損傷生物組織。 它可以適應任何消毒方法，囙此經常用於製造骨板、顱骨板骨螺釘、種植牙根部、手術工具等。

其他應用程序

在化學工業中，鈮是一種耐酸性和液態金屬腐蝕的優質資料，可用於製造蒸煮器、加熱器、冷卻器等。此外，鈮酸也是一種重要的催化劑。

鈮也用於鑄造工業。 它的主要功能是形成硬質碳化物（有利於耐磨性）並改變石墨片的形狀和尺寸。 囙此，它經常被用於製造汽車氣缸蓋、活塞環、制動片等。 此外，鈮有時與金銀一起用於紀念幣。

鈮有助於提高透鏡的透光率，囙此也用於光學工業中的透鏡製造。

鈮也可用於照明工業。 例如，鈮和1%鋯的合金可用於製造高效高强度鈉蒸氣路燈的精密支架，使這些小部件具有高的熱强度、優异的成形性和抗鈉蒸氣腐蝕性。