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铌有什么用?

铌是一种闪闪发光的白色韧性金属。它在空气中形成氧化层,其颜色取决于其厚度。典型的色调是蓝色、绿色和黄色。氧化膜使铌具有抗腐蚀性。 200℃时金属在空气中开始迅速氧化。

铌的化学性质与钽极其相似。铌是五种主要难熔金属(具有极高耐热性和耐磨性的金属)之一。

铌的用途

铌主要用作不锈钢和其他高强度合金的添加剂。它们用于建筑规范、汽车和卡车车身、船体、石油和天然气管道以及铁路轨道等应用。然而,铌金属及其化合物还有其他一些用途。

虽然铌有许多应用,但最大的用途是用于高级结构钢制造。铌的第二大用途是镍基超级合金。

首饰中的铌

当阳极氧化或电流流过金属时,铌会改变颜色。当电流通过金属时,表面会形成一层薄薄的氧化物。不同的电压会产生不同的氧化层。由于光通过氧化层衍射的方式,铌表面被着色。铌还用于珠宝,因为它具有低过敏性,这意味着很少有人会对它产生过敏反应。由于其低过敏性,铌还用于医疗应用,如心脏起搏器和假肢。

重力仪

重力计监测地球上的重力变化。比利时是梅巴赫镇附近的一个异常灵敏的超导重力仪,它使用悬浮在低于 -263 摄氏度(9.2 K)、接近绝对零的磁场中的小铌金属球体。引力场的每一次变化都会拉动球体,即使是轻微的位置变化,也会破坏磁场并将电信号传输到附近的传感器。铌在 9.2 K 时达到其超导转变温度,磁场线绕过球体而不是穿过它,使其悬浮在小室的中间。铌丝线圈,即使保持在如此低的温度下,也不能承受通过它们的电流,从而产生使铌球悬浮的完美稳定的磁场。

骨科植入物

钛铌氮化物是一种硬质表面改性材料,在欧洲已使用 10 多年,用于在矫形应用(如人工膝盖)中提供磨损和过敏保护。钛铌氮化物作为一种物理屏障,防止金属离子向周围生物世界的腐蚀过程和释放,使得在金属过敏患者中安全植入钛铌涂层假体成为可能。

钛-锆-铌合金 (Ti-Zr-Nb) 能够用于坚固耐用的身体兼容植入物。钛-锆-铌合金具有高功能复合物和所谓的“超弹性”(能够恢复原始形状以防止显着和重复变形)。据科学家称,这些合金是最有前途的金属生物材料类型。这归因于它们的生化和生物力学性能的独特组合:钛-锆-铌合金在成分和高耐腐蚀性方面具有完全的生物相容性,同时表现出超弹性行为 - 与正常骨骼行为非常相似。

金属

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