Applications du niobium
Mar 05, 2024
La première utilisation du niobium était comme alliage avec l’acier. Bien qu’il ait aujourd’hui de nombreuses autres utilisations, il s’agit toujours de la principale application de l’élément. Les industries l’allient également souvent à d’autres métaux, tels que le fer, le cobalt, le nickel, le zirconium et d’autres métaux non ferreux. Elle joue également un rôle clé dans la production d’alliages haute température à base de nickel et d’aciers faiblement alliés à haute résistance.
Il se mélange bien avec de nombreuses substances différentes, dont le fer, et se dissout mieux dans un mélange d’acides fluorhydrique et nitrique.
L'une des utilisations du niobium dans l'acier inoxydable est d'améliorer la stabilité lors du soudage ou du chauffage, car il peut être ajouté à certains aciers inoxydables sous forme de ferro-niobium. L’industrie énergétique utilise souvent des alliages de niobium dans la construction de pipelines en raison de leur résistance. Il est également utilisé pour améliorer la résistance ainsi que la résistance aux chocs et à l'érosion des carbures cémentés utilisés comme outils de coupe et moules de presse à chaud.
La solidité de l'alliage, sa résistance à la chaleur et son poids relativement faible le rendent extrêmement utile pour l'industrie aérospatiale. Vous pouvez trouver du niobium dans les moteurs de fusées et d’avions à réaction, les turbines à gaz des avions et d’autres équipements qui doivent avoir une excellente résistance à la chaleur. Le niobium a été utilisé dans de nombreux systèmes de cellule de haut niveau, notamment ceux utilisés dans le programme spatial Gemini.
L'inconvénient du niobium pour l'industrie aérospatiale est sa susceptibilité à l'oxydation. En raison de cette vulnérabilité, il doit être plaqué avant d’être utilisé dans de nombreuses applications aérospatiales.
Comme mentionné précédemment, le niobium est également un supraconducteur à basse température. En raison de cette qualité, il joue souvent un rôle clé dans la fabrication d’aimants supraconducteurs utilisés dans la recherche scientifique. Il est utilisé sous forme de fils de niobium-zirconium (Nb-Zr), qui conservent leur supraconductivité même lorsqu'ils sont exposés à de forts champs magnétiques. Les aimants fabriqués à base de niobium sont utilisés dans des réacteurs spécifiques, des scanners IRM et des équipements de spectroscopie par résonance magnétique nucléaire.
Certains chercheurs pensent que le fil Nb-Zr pourrait un jour être utile dans la production d’électricité à grande échelle. Il pourrait être utilisé pour construire des appareils électroniques à basse température et à faible consommation d’énergie.
La faible section efficace de capture du niobium, sa compatibilité avec l'uranium et sa résistance à la corrosion causée par les liquides de refroidissement des métaux alcalins fondus en font une substance utile pour l'industrie nucléaire. Il peut être utilisé seul ou en alliage avec le zirconium dans le gainage des cœurs des réacteurs nucléaires.
