Ofurleiðaraforrit
Það hefur lengi verið uppgötvað að þegar hitastigið lækkar niður í algjört núll breytast efnafræðilegir eiginleikar sumra efna skyndilega og verða að „ofurleiðari“ með nánast enga mótstöðu. Hitastigið sem efni byrjar að hafa þennan eintölu „ofurleiðandi“ eiginleika er kallað mikilvæga hitastigið. Það þarf varla að taka það fram að gagnrýninn hitastig ýmissa efna er ekki það sama.
Þú veist, mjög lágt hitastig er erfitt að komast yfir og fólk borgar mikið verð fyrir það, og því nær sem þú kemst algjörlega núllinu, því hærra verð þarftu að borga. Þess vegna er krafa okkar um ofurleiðandi efni auðvitað sú að því hærra sem mikilvæga hitastigið er, því betra.
Það eru mörg frumefni með ofurleiðandi eiginleika og níóbín er sá sem hefur hæsta mikilvæga hitastigið. Málblöndur úr níóbíum, með væg hitastig allt að 18,5 til 21 gráður í algjöru hitastigi, eru mikilvægustu ofurleiðandi efnin um þessar mundir.
Menn gerðu einu sinni slíka tilraun: málmníóbíumhring sem var kaldur í ofurleiðandi ástand, tengdur við rafstraum og síðan aftengdur straumnum og lokaði síðan öllu settinu af tækjum til að halda hitastigi lágu. Tveimur og hálfu ári síðar kveiktu menn á tækinu og komust að því að straumurinn í níóbíumhringnum flæddi enn og straumstyrkurinn var nánast sá sami og þegar rafmagnið var fyrst sett á!
Af þessari tilraun má sjá að ofurleiðandi efni missa nánast engan straum. Ef þú notar ofurleiðara kapal til að flytja rafmagn, vegna þess að hann hefur enga viðnám, verður ekkert orkutap þegar straumurinn fer í gegnum, þannig að flutningsskilvirkni mun batna til muna.
Einhver hefur hannað háhraða maglev lest, sem er með ofurleiðandi seglum á hjólunum, þannig að öll lestin geti flotið um tíu sentímetra á brautinni. Þannig er ekki lengur núningur á milli lestar og brautar, sem dregur úr mótstöðu til að komast áfram. Maglev lest sem flytur 100 manns getur náð meira en 500 kílómetra hraða á klukkustund með aðeins 100 hestöflum.
Með 20-kílómetra löngu niobium-tin belti, vafið um hjólflans með 1,5 metra þvermál, geta vafningarnar myndað sterkt og stöðugt segulsvið sem nægir til að lyfta þyngd upp á 122 kíló og svigna. það í segulsviðsrýminu. Ef þetta segulsvið væri notað í varmakjarnasamrunahvörf og hægt væri að stjórna öflugu varmakjarnasamrunahvarfi væri hægt að útvega okkur mikið og nánast endalaust framboð af ódýru rafmagni.
Jafnstraumsrafall var einu sinni úr níóbíum-títan ofurleiðandi efni. Það hefur marga kosti, svo sem smæð, létt, litlum tilkostnaði, og það framleiðir hundrað sinnum meira rafmagn en venjulegir rafala af sömu stærð.
Ofurblendi
Stór hluti níóbíums heimsins er notaður í hreinu málmástandi eða í formi háhreinsar járnblendi og níóbíum-nikkelblendi til framleiðslu á nikkel-, króm- og járnblendi. Þessar málmblöndur eru notaðar í þotuhreyfla, gastúrbínuvélar, eldflaugaíhluti, túrbóhleðslutæki og hitaþolinn brunabúnað. Níóbín myndar fasa í kornabyggingu ofurblendis. Þessar málmblöndur innihalda almennt allt að 6,5% níóbín. Inconel 718 málmblöndur er ein af níóbíum sem inniheldur nikkel-undirstaða málmblöndur með 50% nikkel, 18,6% króm, 18,5% járn, 5% níob, 3,1% mólýbden, 0,9% títan og 0,4% ál. Forritin fela í sér að vera notað sem hágæða flugskrokkaefni, svo sem Gemini forritið.
Niobium-undirstaða málmblöndur
C-103 er níóbíumblendi sem inniheldur 89% níóbíum, 10% hafníum og 1% títan og er hægt að nota í fljótandi eldflaugaþrýstistútum, eins og aðalvél Apollo tungleiningar. Apollo þjónustueiningin notar aðra níóbíumblendi. Þar sem níóbín byrjar að oxast yfir 400 gráður, verður að setja hlífðarhúð á yfirborð þess til að koma í veg fyrir að það verði brothætt.
Læknisfræðileg forrit
Niobium gegnir einnig mikilvægri stöðu í skurðaðgerð, það er ekki aðeins hægt að nota til að framleiða lækningatæki, heldur er það einnig gott "líffræðilegt aðlögunarefni", vegna þess að það hefur framúrskarandi tæringarþol, mun ekki hafa samskipti við ýmis fljótandi efni í mannslíkamanum , og skemmir nánast ekki líkamsvef lífvera, er hægt að aðlaga að hvaða dauðhreinsunaraðferð sem er, þannig að hægt er að sameina það með lífrænum vefjum í langan tíma og vera skaðlaust í mannslíkamanum.