النيوبيوم
| النيوبيوم | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| نطق | / ن اɪˈسبأناəم / ( نيويورك- OH -bee - əm ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| مظهر | رمادي معدني، مزرق اللون عند الأكسدة | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الوزن الذري القياسي A r °(Nb) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| النيوبيوم في الجدول الدوري | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| العدد الذري ( Z ) | 41 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| مجموعة | المجموعة 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| فترة | الفترة 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| حاجز | كتلة د | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| التوزيع الالكتروني | [ كر ] 4د 4 5ث 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| عدد الالكترونات في كل غلاف | 2، 8، 18، 12، 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الخصائص الفيزيائية | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| المرحلة في STP | صلب | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نقطة الانصهار | 2750 كلفن (2477 درجة مئوية، 4491 درجة فهرنهايت) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نقطة الغليان | 5017 كلفن (4744 درجة مئوية، 8571 درجة فهرنهايت) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الكثافة (عند 20 درجة مئوية) | 8.582 جرام/سم 3 [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| حرارة الانصهار | 30 كيلوجول/مول | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| حرارة التبخير | 689.9 كيلوجول/مول | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| السعة الحرارية المولية | 24.60 جول/(مول·ك) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ضغط البخار
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الخصائص الذرية | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| حالات الأكسدة | مشترك: +5 −3، ؟ −1، [4] 0، ؟ +1، ؟ +2، [4] +3، [4] +4 [4] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| السالبية الكهربية | مقياس بولينج: 1.6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| طاقات التأين |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نصف القطر الذري | تجريبي: 146 م | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نصف القطر التساهمي | 164±6 مساءً | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| خصائص أخرى | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| حدوث طبيعي | بدائي | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| البنية البلورية | مكعب مركز الجسم (bcc) ( cI2 ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ثابت الشبكة | أ = 330.05 بيكومتر (عند 20 درجة مئوية) [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| التمدد الحراري | 7.07 × 10 −6 /ك (عند 20 درجة مئوية) [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الموصلية الحرارية | 53.7 واط/(م⋅ك) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| المقاومة الكهربائية | 152 نانو أوم⋅متر (عند 0 درجة مئوية) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| الطلب المغناطيسي | مغناطيسي | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| معامل يونغ | 105 جيجاباسكال | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| معامل القص | 38 جيجاباسكال | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| وحدة الحجم | 170 جيجا باسكال | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| سرعة الصوت قضيب رفيع | 3480 متر/ثانية (عند 20 درجة مئوية) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نسبة بواسون | 0.40 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| صلابة موس | 6.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| صلابة فيكرز | 870–1320 ميجا باسكال | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| صلابة برينيل | 735–2450 ميجا باسكال | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| رقم CAS | 7440-03-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| تاريخ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| تسمية | نسبة إلى نيوب في الأساطير اليونانية، ابنة تانتالوس ( التنتالوم ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| اكتشاف | تشارلز هاتشيت (1801) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| العزلة الأولى | كريستيان فيلهلم بلومستراند (1864) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| تم التعرف عليه كعنصر مميز من قبل | هاينريش روز (1844) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نظائر النيوبيوم | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
النيوبيوم هو عنصر كيميائي ؛ له الرمز Nb (كان يُعرف سابقًا باسم كولومبيوم ، Cb ) والعدد الذري 41. وهو معدن انتقالي رمادي فاتح، بلوري، ومرن . يتمتع النيوبيوم النقي بتصنيف صلابة موس مماثل للتيتانيوم النقي ، [6] وله قابلية سحب مماثلة للحديد . يتأكسد النيوبيوم في الغلاف الجوي للأرض ببطء شديد، ومن هنا جاء استخدامه في المجوهرات كبديل مضاد للحساسية للنيكل . غالبًا ما يوجد النيوبيوم في معادن بيروكلور وكولومبيت . يأتي اسمه من الأساطير اليونانية : نيوب ، ابنة تانتالوس ، الذي يحمل نفس اسم التنتالوم . يعكس الاسم التشابه الكبير بين العنصرين في خصائصهما الفيزيائية والكيميائية، مما يجعل من الصعب التمييز بينهما. [ 7]
في عام 1801، أعلن الكيميائي الإنجليزي تشارلز هاتشيت عن عنصر جديد مشابه للتنتالوم وأطلق عليه اسم كولومبيوم. وفي عام 1809، استنتج الكيميائي الإنجليزي ويليام هايد وولاستون خطأً أن التنتالوم والكولومبيوم متطابقان. وفي عام 1846، حدد الكيميائي الألماني هاينريش روز أن خامات التنتالوم تحتوي على عنصر ثانٍ أطلق عليه اسم النيوبيوم. وفي عامي 1864 و1865، أوضحت سلسلة من النتائج العلمية أن النيوبيوم والكولومبيوم هما نفس العنصر (على عكس التنتالوم)، واستمر استخدام كلا الاسمين بالتبادل لمدة قرن من الزمان. وفي عام 1949، تم اعتماد النيوبيوم رسميًا كاسم للعنصر، لكن اسم الكولومبيوم لا يزال قيد الاستخدام الحالي في علم المعادن في الولايات المتحدة.
لم يتم استخدام النيوبيوم تجاريًا إلا في أوائل القرن العشرين. يعد النيوبيوم إضافة مهمة للصلب منخفض السبائك عالي القوة. تعد البرازيل المنتج الرائد للنيوبيوم والفيرونيوبيوم ، وهو سبيكة من 60-70٪ من النيوبيوم مع الحديد. يستخدم النيوبيوم في الغالب في السبائك، والجزء الأكبر في الفولاذ الخاص مثل ذلك المستخدم في خطوط أنابيب الغاز . على الرغم من أن هذه السبائك تحتوي على 0.1٪ كحد أقصى، فإن النسبة المئوية الصغيرة من النيوبيوم تعزز قوة الفولاذ عن طريق إزالة الكربيد والنتريد . يعد استقرار درجة حرارة السبائك الفائقة المحتوية على النيوبيوم مهمًا لاستخدامه في محركات الطائرات النفاثة والصواريخ .
يستخدم النيوبيوم في العديد من المواد الفائقة التوصيل . تُستخدم هذه السبائك ، التي تحتوي أيضًا على التيتانيوم والقصدير ، على نطاق واسع في المغناطيسات الفائقة التوصيل في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي . تشمل التطبيقات الأخرى للنيوبيوم اللحام والصناعات النووية والإلكترونيات والبصريات وعلم العملات والمجوهرات. في التطبيقين الأخيرين، تعد السمية المنخفضة والتلألؤ الناتج عن الأكسدة من الخصائص المرغوبة للغاية. يُعتبر النيوبيوم عنصرًا بالغ الأهمية للتكنولوجيا .
تاريخ
.jpg/440px-Charles_Hatchett._Soft-ground_etching_by_F._C._Lewis_after_T_Wellcome_V0002614_(cropped).jpg)
_-_n._2990_-_Niobe_madre_-_Firenze.jpg/440px-Sommer,_Giorgio_(1834-1914)_-_n._2990_-_Niobe_madre_-_Firenze.jpg)
تم التعرف على النيوبيوم من قبل الكيميائي الإنجليزي تشارلز هاتشيت في عام 1801. [8] [9] [10] وقد وجد عنصرًا جديدًا في عينة معدنية تم إرسالها إلى إنجلترا من كونيتيكت ، الولايات المتحدة في عام 1734 بواسطة جون وينثروب زميل الجمعية الملكية (حفيد جون وينثروب الأصغر ) وأطلق على المعدن اسم كولومبيت والعنصر الجديد كولومبيوم نسبة إلى كولومبيا ، الاسم الشعري للولايات المتحدة. [11] [12] [13] ربما كان الكولومبيوم الذي اكتشفه هاتشيت عبارة عن خليط من العنصر الجديد مع التنتالوم. [11]
لاحقًا، كان هناك ارتباك كبير [14] حول الفرق بين الكولومبيوم (النيوبيوم) والتنتالوم وثيق الصلة. في عام 1809، قارن الكيميائي الإنجليزي ويليام هايد وولاستون الأكاسيد المشتقة من كل من الكولومبيوم - الكولومبيت، بكثافة 5.918 جم / سم 3 ، والتنتالوم - التانتاليت ، بكثافة تزيد عن 8 جم / سم 3 ، وخلص إلى أن الأكسيدين، على الرغم من الاختلاف الكبير في الكثافة، متطابقان؛ وبالتالي احتفظ باسم التنتالوم. [14] تم الطعن في هذا الاستنتاج في عام 1846 من قبل الكيميائي الألماني هاينريش روز ، الذي جادل بوجود عنصرين مختلفين في عينة التانتاليت، وأطلق عليهما اسم أطفال تانتالوس : النيوبيوم (من نيوب ) والبيلويبيوم (من بيلوبس ). [15] [16] نشأ هذا الارتباك من الاختلافات الضئيلة الملحوظة بين التنتالوم والنيوبيوم. كانت العناصر الجديدة المزعومة ، البيلوبيوم ، والإلمنيوم ، واليانيوم [17] متطابقة في الواقع مع النيوبيوم أو مخاليط النيوبيوم والتنتالوم. [18]
تم إثبات الاختلافات بين التنتالوم والنيوبيوم بشكل لا لبس فيه في عام 1864 من قبل كريستيان فيلهلم بلومستراند [18] وهنري إتيان سانت كلير ديفيل ، وكذلك لويس جيه ترووست ، الذي حدد صيغ بعض المركبات في عام 1865 [18] [19] وأخيرًا من قبل الكيميائي السويسري جان تشارلز جاليسار دي مارينياك [20] في عام 1866، والذين أثبتوا جميعًا أنه يوجد عنصران فقط. استمرت المقالات حول الإلمنيوم في الظهور حتى عام 1871. [21]
كان دي ماريجناك أول من أعد المعدن في عام 1864، عندما قام باختزال كلوريد النيوبيوم عن طريق تسخينه في جو من الهيدروجين . [22] وعلى الرغم من أن دي ماريجناك كان قادرًا على إنتاج النيوبيوم الخالي من التنتالوم على نطاق أوسع بحلول عام 1866، إلا أنه لم يتم استخدام النيوبيوم في خيوط المصابيح المتوهجة ، وهو أول تطبيق تجاري حتى أوائل القرن العشرين . [19] سرعان ما أصبح هذا الاستخدام عتيقًا من خلال استبدال النيوبيوم بالتنغستن ، الذي يتمتع بنقطة انصهار أعلى. تم اكتشاف أن النيوبيوم يحسن قوة الفولاذ لأول مرة في عشرينيات القرن العشرين، ولا يزال هذا التطبيق هو استخدامه السائد. [19] في عام 1961، اكتشف الفيزيائي الأمريكي يوجين كونزلر وزملاؤه في مختبرات بيل أن النيوبيوم والقصدير لا يزال يُظهِر الموصلية الفائقة في وجود تيارات كهربائية وحقول مغناطيسية قوية، [23] مما يجعله أول مادة تدعم التيارات والحقول العالية اللازمة للمغناطيسات عالية الطاقة المفيدة والآلات الكهربائية . مكّن هذا الاكتشاف - بعد عقدين من الزمان - من إنتاج كابلات طويلة متعددة الخيوط ملفوفة في ملفات لإنشاء مغناطيسات كهربائية كبيرة وقوية للآلات الدوارة ومسرعات الجسيمات وكواشف الجسيمات. [24] [25]
تسمية العنصر
كان كولومبيوم (الرمز Cb) [26] هو الاسم الذي أطلقه هاتشيت في الأصل عند اكتشافه للمعدن في عام 1801. [9] يعكس الاسم أن العينة النوعية للخام جاءت من الولايات المتحدة الأمريكية ( كولومبيا ). [27] ظل هذا الاسم قيد الاستخدام في المجلات الأمريكية - آخر ورقة نشرتها الجمعية الكيميائية الأمريكية مع الكولومبيوم في عنوانها يعود تاريخها إلى عام 1953 [28] - بينما تم استخدام النيوبيوم في أوروبا. لإنهاء هذا الارتباك، تم اختيار اسم النيوبيوم للعنصر 41 في المؤتمر الخامس عشر لاتحاد الكيمياء في أمستردام عام 1949. [29] بعد عام واحد، تم اعتماد هذا الاسم رسميًا من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) بعد 100 عام من الجدل، على الرغم من الأسبقية الزمنية لاسم كولومبيوم . [29] كان هذا بمثابة حل وسط من نوع ما؛ [29] قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية التنغستن بدلاً من التنغستن احتراماً للاستخدام في أمريكا الشمالية؛ والنيوبيوم بدلاً من الكولومبيوم احتراماً للاستخدام الأوروبي. في حين تستخدم العديد من الجمعيات الكيميائية والمنظمات الحكومية الأمريكية عادةً اسم الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية الرسمي، إلا أن بعض علماء المعادن والجمعيات المعدنية لا يزالون يستخدمون الاسم الأمريكي الأصلي " كولومبيوم " . [30] [31] [32] [33]
صفات
بدني
النيوبيوم هو معدن لامع ، رمادي اللون، مطيل ، بارامغناطيسي في المجموعة 5 من الجدول الدوري (انظر الجدول)، مع تكوين إلكتروني في الأغلفة الخارجية غير نمطي للمجموعة 5. تحدث تكوينات غير نمطية مماثلة في جوار الروثينيوم (44)، والروديوم (45)، والبلاديوم (46).
| ز | عنصر | عدد الالكترونات/الغلاف |
|---|---|---|
| 23 | الفاناديوم | 2، 8، 11، 2 |
| 41 | النيوبيوم | 2، 8، 18، 12، 1 |
| 73 | التنتالوم | 2، 8، 18، 32، 11، 2 |
| 105 | الدبنيوم | 2، 8، 18، 32، 32، 11، 2 |
على الرغم من الاعتقاد بأن له بنية بلورية مكعبة مركزية الجسم من الصفر المطلق إلى نقطة انصهاره، فإن القياسات عالية الدقة للتمدد الحراري على طول المحاور البلورية الثلاثة تكشف عن تباينات غير متسقة مع البنية المكعبة. [34] لذلك، من المتوقع إجراء المزيد من الأبحاث والاكتشافات في هذا المجال.
يصبح النيوبيوم موصلًا فائقًا عند درجات حرارة منخفضة للغاية . عند الضغط الجوي، يكون له أعلى درجة حرارة حرجة بين الموصلات الفائقة الأولية عند 9.2 كلفن . [35] يتمتع النيوبيوم بأكبر عمق اختراق مغناطيسي لأي عنصر. [35] بالإضافة إلى ذلك، فهو أحد الموصلات الفائقة الأولية الثلاثة من النوع الثاني ، إلى جانب الفاناديوم والتكنيشيوم . تعتمد خصائص الموصلية الفائقة بشكل كبير على نقاء معدن النيوبيوم. [36]
عندما يكون نقيًا جدًا، يكون ناعمًا ومرنًا نسبيًا، لكن الشوائب تجعله أكثر صلابة. [37]
يتميز المعدن بمقطع عرضي منخفض لالتقاط النيوترونات الحرارية ؛ [38] وبالتالي يتم استخدامه في الصناعات النووية حيث تكون الهياكل الشفافة للنيوترونات مرغوبة. [39]
كيميائي
يكتسب المعدن لونًا مزرقًا عند تعرضه للهواء في درجة حرارة الغرفة لفترات طويلة. [40] وعلى الرغم من نقطة الانصهار العالية في شكله العنصري (2468 درجة مئوية)، إلا أنه أقل كثافة من المعادن المقاومة للحرارة الأخرى . علاوة على ذلك، فهو مقاوم للتآكل، ويظهر خصائص الموصلية الفائقة، ويشكل طبقات أكسيد عازلة .
النيوبيوم أقل إيجابية كهروستاتيكية قليلاً وأكثر إحكاما من سابقه في الجدول الدوري، الزركونيوم ، في حين أنه متطابق تقريبًا في الحجم مع ذرات التنتالوم الأثقل، نتيجة لانكماش اللانثانيدات . [37] ونتيجة لذلك، فإن الخصائص الكيميائية للنيوبيوم تشبه إلى حد كبير خصائص التنتالوم، والتي تظهر مباشرة أسفل النيوبيوم في الجدول الدوري . [19] على الرغم من أن مقاومته للتآكل ليست بارزة مثل التنتالوم، إلا أن السعر المنخفض والتوافر الأكبر يجعل النيوبيوم جذابًا للتطبيقات الأقل تطلبًا، مثل بطانات الأحواض في المصانع الكيميائية. [37]
النظائر
يتكون النيوبيوم في قشرة الأرض بالكامل تقريبًا من نظير مستقر واحد ، وهو Nb 93. [41] وبحلول عام 2003، تم تصنيع ما لا يقل عن 32 نظيرًا مشعًا ، تتراوح كتلتها الذرية من 81 إلى 113. وأكثرها استقرارًا هو Nb 92 بنصف عمر 34.7 مليون سنة. تم اكتشاف Nb 92 ، إلى جانب Nb 94 ، في عينات نقية من النيوبيوم الأرضي وقد يكون ناشئًا عن قصف ميونات الأشعة الكونية في قشرة الأرض. [42] أحد أقل نظائر النيوبيوم استقرارًا هو Nb 113 ؛ نصف عمره المقدر 30 مللي ثانية. تميل النظائر الأخف من Nb 93 المستقر إلى الاضمحلال β + ، وتميل النظائر الأثقل إلى الاضمحلال β − ، مع بعض الاستثناءات. تحتوي 81 Nb و 82 Nb و 84 Nb على مسارات اضمحلال طفيفة لانبعاث البروتونات المتأخرة β + ، ويتحلل 91 Nb عن طريق التقاط الإلكترون وانبعاث البوزيترون ، ويتحلل 92 Nb عن طريق كل من اضمحلال β + و β − . [41]
تم وصف ما لا يقل عن 25 متزامرا نوويا ، تتراوح كتلتها الذرية من 84 إلى 104. ضمن هذا النطاق، فقط 96 Nb و 101 Nb و 103 Nb ليس لها متزامرات. أكثر متزامرات النيوبيوم استقرارا هو 93m Nb بنصف عمر 16.13 سنة. أقل متزامرا استقرارا هو 84m Nb بنصف عمر 103 نانوثانية. تتحلل جميع متزامرات النيوبيوم عن طريق التحول المتزامري أو تحلل بيتا باستثناء 92m1 Nb، الذي يحتوي على فرع التقاط الإلكترون الصغير. [41]
الحدوث
يُقدَّر أن النيوبيوم هو العنصر الثالث والثلاثين الأكثر وفرة في قشرة الأرض ، بنسبة 20 جزء في المليون . [43] يعتقد البعض أن الوفرة على الأرض أكبر بكثير، وأن الكثافة العالية للعنصر قد ركزته في قلب الأرض. [31] لا يوجد العنصر الحر في الطبيعة، ولكن يوجد النيوبيوم مع عناصر أخرى في المعادن. [37] غالبًا ما تحتوي المعادن التي تحتوي على النيوبيوم أيضًا على التنتالوم. تشمل الأمثلة الكولومبيت ( (Fe, Mn )Nb2O6 ) والكولومبيت -تانتاليت ( أو الكولتان ، ( Fe ,Mn)(Ta,Nb) 2O6 ). [44] معادن كولومبيت-تانتاليت (الأنواع الأكثر شيوعًا هي كولومبيت-(Fe) وتانتاليت-(Fe)، حيث "-(Fe)" هي لاحقة ليفنسون التي تشير إلى انتشار الحديد على العناصر الأخرى مثل المنغنيز [45] [ 46 ] [47] [48] ) التي توجد عادةً كمعادن إضافية في تطفلات البيغماتيت ، وفي الصخور القلوية المتطفلة . أقل شيوعًا هي نيوبات الكالسيوم واليورانيوم والثوريوم والعناصر الأرضية النادرة . ومن أمثلة هذه النيوبات البايروكلور ( (Na,Ca) 2 Nb 2 O 6 (OH,F) ) (وهو الآن اسم مجموعة، مع وجود مثال شائع نسبيًا، على سبيل المثال، فلوركالسيوبيروكلور [47] [48] [49] [50] [51] ) واليوكسينيت (المسمى بشكل صحيح اليوكسينيت-(Y) [47] [48] [52] ) ( (Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti) 2 O 6 ). وقد تم العثور على هذه الرواسب الكبيرة من النيوبيوم مرتبطة بالكربوناتيت ( صخور نارية كربوناتية - سيليكاتية ) وكمكون من مكونات البايروكلور. [53]
تم العثور على أكبر ثلاثة رواسب مستخرجة حاليًا من البايروكلور، اثنان في البرازيل وواحد في كندا، في الخمسينيات من القرن العشرين، ولا تزال هذه الرواسب هي المنتج الرئيسي لمركزات معدن النيوبيوم. [19] توجد أكبر رواسب داخل ترسبات الكربوناتيت في أراكسا ، ولاية ميناس جيرايس ، البرازيل، المملوكة لشركة CBMM ( شركة المعادن البرازيلية والتعدين )؛ وتقع الرواسب البرازيلية النشطة الأخرى بالقرب من كاتالاو ، ولاية غوياس ، والمملوكة لشركة China Molybdenum ، والتي توجد أيضًا داخل ترسبات الكربوناتيت. [54] ينتج هذان المنجمان معًا حوالي 88٪ من إمدادات العالم. [55] تمتلك البرازيل أيضًا رواسب كبيرة ولكنها لا تزال غير مستغلة بالقرب من ساو غابرييل دا كاتشويرا ، ولاية أمازوناس ، بالإضافة إلى عدد قليل من الرواسب الأصغر، ولا سيما في ولاية رورايما . [55] [56]
ثالث أكبر منتج للنيوبيوم هو منجم نيوبيك الذي يحتوي على الكربوناتيت ، في سانت أونوريه ، بالقرب من شيكوتيمي ، كيبيك ، كندا، والمملوك لشركة ماجريس ريسورسز. [57] وينتج ما بين 7% و10% من إمدادات العالم. [54] [55]
إنتاج

بعد الفصل عن المعادن الأخرى، يتم الحصول على أكاسيد مختلطة من التنتالوم Ta 2 O 5 والنيوبيوم Nb 2 O 5. الخطوة الأولى في المعالجة هي تفاعل الأكاسيد مع حمض الهيدروفلوريك : [44]
- Ta 2 O 5 + 14 HF → 2 H 2 [TaF 7 ] + 5 H 2 O
- Nb2O5 + 10HF → 2H2 [ NbOF5 ] + 3H2O
يستغل أول فصل على نطاق صناعي ، طوره الكيميائي السويسري دي ماريجناك ، الاختلاف في قابلية ذوبان فلوريدات النيوبيوم والتنتالوم المعقدة ، ثنائي هيدرات أوكسي بنتافلورونيوبات ثنائي البوتاسيوم ( K2 [NbOF5 ] ·H2O ) وثنائي هيبتافلوروتانتالات ثنائي البوتاسيوم ( K2 [TaF7 ] ) في الماء. تستخدم العمليات الأحدث الاستخلاص السائل للفلوريدات من المحلول المائي بواسطة المذيبات العضوية مثل سيكلوهيكسانون . [44] يتم استخراج فلوريدات النيوبيوم والتنتالوم المعقدة بشكل منفصل عن المذيب العضوي بالماء وإما ترسيبها بإضافة فلوريد البوتاسيوم لإنتاج مركب فلوريد البوتاسيوم، أو ترسيبها مع الأمونيا كخماسي أكسيد: [58]
- H 2 [NbOF 5 ] + 2 KF → K 2 [NbOF 5 ]↓ + 2 HF
متبوعًا بـ:
- 2 H 2 [NbOF 5 ] + 10 NH 4 OH → Nb 2 O 5 ↓ + 10 NH 4 F + 7 H 2 O
تُستخدم عدة طرق للاختزال إلى النيوبيوم المعدني. التحليل الكهربائي لمزيج منصهر من K2 [ NbOF5 ] وكلوريد الصوديوم هو أحد هذه الطرق ؛ والطريقة الأخرى هي اختزال الفلوريد بالصوديوم . وبهذه الطريقة، يمكن الحصول على نيوبيوم عالي النقاء نسبيًا. في الإنتاج واسع النطاق، يتم اختزال Nb2O5 بالهيدروجين أو الكربون . [58] في التفاعل الحراري للألمنيوم ، يتفاعل خليط من أكسيد الحديد وأكسيد النيوبيوم مع الألومنيوم :
- 3 Nb 2 O 5 + Fe 2 O 3 + 12 Al → 6 Nb + 2 Fe + 6 Al 2 O 3
يتم إضافة كميات صغيرة من المؤكسدات مثل نترات الصوديوم لتعزيز التفاعل. والنتيجة هي أكسيد الألومنيوم والفيرونوبيوم ، وهو سبيكة من الحديد والنيوبيوم تستخدم في إنتاج الصلب. [59] [60] يحتوي الفيرونوبيوم على ما بين 60 و 70٪ من النيوبيوم. [54] بدون أكسيد الحديد، تُستخدم عملية الألومونيوم الحرارية لإنتاج النيوبيوم. يلزم مزيد من التنقية للوصول إلى الدرجة اللازمة للسبائك الفائقة التوصيل . تعد عملية ذوبان حزمة الإلكترون تحت الفراغ هي الطريقة المستخدمة من قبل الموزعين الرئيسيين للنيوبيوم. [61] [62]
اعتبارًا من عام 2013 [تحديث]، سيطرت شركة CBMM البرازيلية على 85 بالمائة من إنتاج النيوبيوم في العالم. [63] تقدر هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية أن الإنتاج زاد من 38700 طن في عام 2005 إلى 44500 طن في عام 2006. [64] [65] تقدر الموارد العالمية بنحو 4.4 مليون طن. [65] خلال الفترة العشرية بين عامي 1995 و 2005، تضاعف الإنتاج بأكثر من الضعف، بدءًا من 17800 طن في عام 1995. [66] بين عامي 2009 و 2011، كان الإنتاج مستقرًا عند 63000 طن سنويًا، [67] مع انخفاض طفيف في عام 2012 إلى 50000 طن فقط سنويًا. [68]
| دولة | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 30,000 | 22000 | 26000 | 29000 | 29,900 | 35000 | 40,000 | 57,300 | 58000 | 58000 | 58000 | 58000 | 63000 | 53,100 | 53000 | 58000 | 57000 | 60,700 | 59,000 | 88,900 | 59,800 | |
| 2,290 | 3,200 | 3,410 | 3,280 | 3400 | 3,310 | 4,167 | 3,020 | 4,380 | 4,330 | 4,420 | 4,630 | 5000 | 5,260 | 5000 | 5,750 | 6,100 | 6,980 | 7,700 | 6,800 | 6,500 | |
| 160 | 230 | 290 | 230 | 200 | 200 | 200 | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | |
| 35 | 30 | 30 | 190 | 170 | 40 | 35 | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | 29 | 104 | 122 | 181 | 150 | ؟ | |
| 28 | 120 | 76 | 22 | 63 | 63 | 80 | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | |
| ؟ | ؟ | 5 | 34 | 130 | 34 | 29 | ؟ | ؟ | 4 | 10 | 29 | 30 | 20 | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | |
| ؟ | 50 | 50 | 13 | 52 | 25 | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | ؟ | |
| عالم | 32,600 | 25,600 | 29,900 | 32,800 | 34000 | 38,700 | 44,500 | 60,400 | 62,900 | 62,900 | 62,900 | 63000 | 50,100 | 59,400 | 59,000 | 64,300 | 63,900 | 69,100 | 68,200 | 97000 | 67,700 |
وتوجد كميات أقل في وديعة كانييكا في ملاوي ( منجم كانييكا ).
المركبات
في كثير من النواحي ، يشبه النيوبيوم التنتالوم والزركونيوم . يتفاعل مع معظم اللافلزات في درجات حرارة عالية؛ مع الفلور في درجة حرارة الغرفة؛ مع الكلور عند 150 درجة مئوية والهيدروجين عند 200 درجة مئوية ؛ ومع النيتروجين عند 400 درجة مئوية، مع المنتجات التي غالبًا ما تكون بينية وغير متكافئة. [37] يبدأ المعدن في الأكسدة في الهواء عند 200 درجة مئوية . [58] يقاوم التآكل بالأحماض، بما في ذلك حمض الماء الملكي وحمض الهيدروكلوريك وحمض الكبريتيك وحمض النيتريك وحمض الفوسفوريك . [ 37] يتعرض النيوبيوم للهجوم بواسطة حامض الكبريتيك المركز الساخن وحمض الهيدروفلوريك ومخاليط حمض الهيدروفلوريك / النيتريك. كما يتعرض للهجوم بواسطة محاليل هيدروكسيد الفلزات القلوية الساخنة المشبعة.
على الرغم من أن النيوبيوم يُظهر جميع حالات الأكسدة الرسمية من +5 إلى -1، فإن المركبات الأكثر شيوعًا تحتوي على النيوبيوم في الحالة +5. [37] وبشكل مميز، تُظهر المركبات في حالات الأكسدة الأقل من 5+ رابطة Nb– Nb . في المحاليل المائية، يُظهر النيوبيوم حالة الأكسدة +5 فقط. كما أنه عرضة للتحلل المائي بسهولة وبالكاد يذوب في المحاليل المخففة من أحماض الهيدروكلوريك والكبريتيك والنيتريك والفوسفوريك بسبب ترسب أكسيد النيوبيوم المائي. [61] كما أن Nb(V) قابل للذوبان قليلاً في الوسائط القلوية بسبب تكوين أنواع بولي أوكسونيوبيت القابلة للذوبان. [72] [73]
الأكاسيد والنيوبات والكبريتيدات
يشكل النيوبيوم أكاسيد في حالات الأكسدة +5 ( Nb 2 O 5 )، [74] +4 ( NbO 2 )، وحالة الأكسدة النادرة، +2 ( NbO ). [75] الأكثر شيوعًا هو أكسيد الخماسي، السلف لجميع مركبات وسبائك النيوبيوم تقريبًا. [58] [76] يتم إنشاء النيوبات عن طريق إذابة أكسيد الخماسي في محاليل هيدروكسيد قاعدية أو عن طريق صهره في أكاسيد فلزية قلوية. ومن الأمثلة نيوبات الليثيوم ( LiNbO 3 ) ونيوبات اللانثانوم ( LaNbO 4 ). في نيوبات الليثيوم يوجد بنية تشبه البيروفسكايت مشوهة مثلثيًا ، بينما يحتوي نيوبات اللانثانوم على أكسيد النيوبيوم الوحيد 3-4
الأيونات. [58] يُعرف أيضًا كبريتيد النيوبيوم الطبقي ( NbS 2 ). [37]
يمكن طلاء المواد بطبقة رقيقة من أكسيد النيوبيوم (V) عن طريق الترسيب الكيميائي للبخار أو عمليات الترسيب الطبقي الذري ، والتي يتم إنتاجها عن طريق التحلل الحراري لإيثوكسيد النيوبيوم (V) فوق 350 درجة مئوية. [77] [78]
هاليدات


يشكل النيوبيوم هاليدات في حالات أكسدة +5 و+4 بالإضافة إلى مركبات دون متكافئة متنوعة . [58] [61] تشكل الهاليدات الخماسية ( NbX
5) تتميز بمراكز Nb ثماني السطوح. خماسي فلوريد النيوبيوم ( NbF 5 ) عبارة عن مادة صلبة بيضاء ذات نقطة انصهار تبلغ 79.0 درجة مئوية وخماسي كلوريد النيوبيوم ( NbCl 5 ) أصفر (انظر الصورة على اليمين) بنقطة انصهار تبلغ 203.4 درجة مئوية. يتم تحليل كليهما لإعطاء أكاسيد وأوكسي هاليدات، مثل NbOCl 3. خماسي الكلوريد هو كاشف متعدد الاستخدامات يستخدم لتوليد المركبات العضوية المعدنية ، مثل ثنائي كلوريد النيوبوسين ( (C
5ح
5)
2كلوريد النيتريك
2). [79] رباعيات الهاليدات ( NbX
4) هي بوليمرات داكنة اللون ذات روابط Nb-Nb؛ على سبيل المثال، رباعي فلوريد النيوبيوم الأسود المقاوم للرطوبة ( NbF 4 ) ورباعي كلوريد النيوبيوم البني ( NbCl 4 ).
المركبات الهاليدية الأنيونية للنيوبيوم معروفة جيدًا، ويرجع ذلك جزئيًا إلى حمضية لويس للخماسيات الهاليدية. والأهم هو [NbF 7 ] 2− ، وهو وسيط في فصل Nb وTa من الخامات. [44] يميل هذا السباعي الفلوريد إلى تكوين أوكسبنتافلوريد بسهولة أكبر من مركب التنتالوم. تشمل معقدات الهاليد الأخرى ثماني السطوح [ NbCl 6 ] − :
- Nb 2 Cl 10 + 2 Cl − → 2 [ NbCl 6 ] −
كما هو الحال مع المعادن الأخرى ذات الأعداد الذرية المنخفضة، فإن مجموعة متنوعة من أيونات مجموعة الهاليد المخفضة معروفة، والمثال الرئيسي هو [ Nb 6 Cl 18 ] 4− . [80]
النتريدات والكربيدات
تشمل المركبات الثنائية الأخرى للنيوبيوم نتريد النيوبيوم (NbN)، والذي يصبح موصلًا فائقًا عند درجات الحرارة المنخفضة ويُستخدم في أجهزة الكشف عن الضوء تحت الأحمر. [81] كربيد النيوبيوم الرئيسي هو NbC، وهو مادة سيراميكية شديدة الصلابة ومقاومة للحرارة ، تُستخدم تجاريًا في رؤوس أدوات القطع .
التطبيقات

من بين 44500 طن من النيوبيوم المستخرج في عام 2006، تم استخدام ما يقدر بنحو 90% في الفولاذ الهيكلي عالي الجودة. التطبيق الثاني هو السبائك الفائقة . [82] تمثل الموصلات الفائقة والمكونات الإلكترونية المصنوعة من سبائك النيوبيوم حصة صغيرة جدًا من الإنتاج العالمي. [82]
انتاج الصلب
النيوبيوم هو عنصر سبائك دقيق فعال للصلب، حيث يشكل كربيد النيوبيوم ونتريد النيوبيوم . [31] تعمل هذه المركبات على تحسين تنقية الحبوب ، وتؤخر إعادة التبلور والتصلب بالترسيب . تعمل هذه التأثيرات بدورها على زيادة الصلابة والقوة وقابلية التشكيل وقابلية اللحام . [31] داخل الفولاذ المقاوم للصدأ المصنوع من سبائك دقيقة ، يكون محتوى النيوبيوم إضافة صغيرة (أقل من 0.1٪) [83] ولكنها مهمة للصلب منخفض السبائك عالي القوة والذي يستخدم على نطاق واسع هيكليًا في السيارات الحديثة. [31] يستخدم النيوبيوم أحيانًا بكميات أعلى بكثير لمكونات الآلات والسكاكين شديدة المقاومة للتآكل ، تصل إلى 3٪ في الفولاذ المقاوم للصدأ Crucible CPM S110V. [84]
تُستخدم سبائك النيوبيوم نفسها غالبًا في بناء خطوط الأنابيب. [85] [86]
السبائك الفائقة
تُستخدم كميات من النيوبيوم في السبائك الفائقة القائمة على النيكل والكوبالت والحديد بنسب تصل إلى 6.5% [83] لتطبيقات مثل مكونات محرك الطائرة ، والتوربينات الغازية ، والتجمعات الفرعية للصواريخ، وأنظمة الشحن التوربيني، ومقاومة الحرارة، ومعدات الاحتراق. يتسبب النيوبيوم في ترسيب طور تصلب γ'' داخل بنية حبيبات السبائك الفائقة. [87]
أحد الأمثلة على السبائك الفائقة هو Inconel 718 ، والذي يتكون من حوالي 50% نيكل ، و18.6% كروم ، و18.5% حديد ، و5% نيوبيوم، و3.1% موليبدنوم ، و0.9% تيتانيوم ، و0.4% ألومنيوم . [88] [89]
تم استخدام هذه السبائك الفائقة، على سبيل المثال، في أنظمة هيكل الطائرة المتقدمة لبرنامج جيميني . كما تم استخدام سبيكة نيوبيوم أخرى [ بحاجة لتوضيح ] لفوهة وحدة خدمة أبولو . ولأن النيوبيوم يتأكسد عند درجات حرارة أعلى من 400 درجة مئوية، فإن الطلاء الواقي ضروري لهذه التطبيقات لمنع السبائك من أن تصبح هشة . [90]
سبائك أساسها النيوبيوم

تم تطوير سبيكة C-103 في أوائل الستينيات من القرن العشرين بالاشتراك بين شركة Wah Chang Corporation وشركة Boeing Co. وكانت شركة DuPont و Union Carbide Corp. و General Electric Co. والعديد من الشركات الأخرى تعمل على تطوير سبائك ذات قاعدة Nb في نفس الوقت، مدفوعة إلى حد كبير بالحرب الباردة وسباق الفضاء . تتكون من 89٪ نيوبيوم و10٪ هافنيوم و1٪ تيتانيوم وتستخدم في فوهات الدفع الصاروخي السائل ، مثل محرك الهبوط لوحدات أبولو القمرية . [90]
تتطلب تفاعلية النيوبيوم مع الأكسجين معالجته في فراغ أو جو خامل ، مما يزيد بشكل كبير من تكلفة وصعوبة الإنتاج. مكنت إعادة صهر القوس الفراغي (VAR) وصهر حزمة الإلكترون (EBM)، وهي عمليات جديدة في ذلك الوقت، من تطوير النيوبيوم والمعادن التفاعلية الأخرى. بدأ المشروع الذي أسفر عن C-103 في عام 1959 بما يصل إلى 256 سبيكة نيوبيوم تجريبية في "سلسلة C" ( C ينشأ ربما من الكولومبيوم ) والتي يمكن صهرها كأزرار ولفها في صفائح . كان لدى شركة Wah Chang Corporation مخزون من الهافنيوم ، المكرر من سبائك الزركونيوم من الدرجة النووية ، والتي أرادت استخدامها تجاريًا. كان التركيب التجريبي رقم 103 لسبائك سلسلة C، Nb-10Hf-1Ti، يتمتع بأفضل مزيج من قابلية التشكيل وخصائص درجات الحرارة العالية. قام Wah Chang بتصنيع أول 500 رطل من C-103 في عام 1961، من سبيكة إلى صفيحة، باستخدام EBM وVAR. وشملت التطبيقات المقصودة محركات التوربينات والمبادلات الحرارية المعدنية السائلة . وشملت سبائك النيوبيوم المنافسة من تلك الحقبة FS85 (Nb-10W-28Ta-1Zr) من Fansteel Metallurgical Corp. وCb129Y (Nb-10W-10Hf-0.2Y) من Wah Chang وBoeing وCb752 (Nb-10W-2.5Zr) من Union Carbide وNb1Zr من Superior Tube Co. [90]

فوهة سلسلة محركات Merlin Vacuum التي طورتها شركة SpaceX للمرحلة العليا من صاروخ Falcon 9 مصنوعة من سبيكة النيوبيوم [ يحتاج إلى توضيح ] . [91]
تُستخدم السبائك الفائقة القائمة على النيوبيوم لإنتاج مكونات أنظمة الصواريخ الأسرع من الصوت . [92]
المغناطيسات الفائقة التوصيل
نيوبيوم-جرمانيوم ( Nb
3Ge )، النيوبيوم-القصدير ( Nb
3Sn )، وكذلك سبائك النيوبيوم والتيتانيوم تستخدم كسلك موصل فائق من النوع الثاني للمغناطيسات الفائقة التوصيل . [93] [94] تُستخدم هذه المغناطيسات الفائقة التوصيل في التصوير بالرنين المغناطيسي وأجهزة الرنين المغناطيسي النووي وكذلك في مسرعات الجسيمات . [95] على سبيل المثال، يستخدم مصادم الهدرونات الكبير 600 طن من الخيوط الفائقة التوصيل، بينما يستخدم المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي ما يقدر بنحو 600 طن من خيوط Nb 3 Sn و250 طنًا من خيوط NbTi. [96] في عام 1992 وحده، تم بناء أنظمة التصوير بالرنين المغناطيسي السريري بقيمة تزيد عن مليار دولار أمريكي باستخدام سلك النيوبيوم والتيتانيوم. [24]
موصلات فائقة أخرى
تُصنع تجاويف التردد الراديوي الفائق التوصيل (SRF) المستخدمة في ليزر الإلكترون الحر FLASH (نتيجة لمشروع مسرع تسلا الخطي الملغي) وXFEL من النيوبيوم النقي. [ 97 ] استخدم فريق وحدة التبريد في فيرمي لاب نفس تقنية SRF من مشروع FLASH لتطوير تجاويف SRF ذات تسع خلايا بتردد 1.3 جيجاهرتز مصنوعة من النيوبيوم النقي. سيتم استخدام التجاويف في مسرع الجسيمات الخطي الذي يبلغ طوله 30 كيلومترًا (19 ميلًا) في المصادم الخطي الدولي . [98] سيتم استخدام نفس التقنية في LCLS-II في مختبر المسرع الوطني SLAC و PIP-II في فيرمي لاب. [99]
إن الحساسية العالية لمقياس الإشعاع الفائق التوصيل المصنوع من نتريد النيوبيوم تجعله كاشفًا مثاليًا للإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاق التردد تيراهرتز. وقد تم اختبار هذه الكواشف في تلسكوب دون المليمتر ، وتلسكوب القطب الجنوبي ، وتلسكوب مختبر الاستقبال، وفي APEX ، وهي تستخدم الآن في جهاز HIFI على متن مرصد هيرشل الفضائي . [100]
استخدامات أخرى
السيراميك الكهربائي
نيوبات الليثيوم ، وهو مادة كهربائية حديدية ، يستخدم على نطاق واسع في الهواتف المحمولة والمعدِّلات البصرية ، وفي تصنيع أجهزة الموجات الصوتية السطحية . وهو ينتمي إلى المواد الكهربائية الحديدية ذات البنية ABO 3 مثل تانتالات الليثيوم وتيتانات الباريوم . [101] تتوفر مكثفات النيوبيوم كبديل لمكثفات التنتالوم ، [102] ولكن لا تزال مكثفات التنتالوم هي السائدة. يضاف النيوبيوم إلى الزجاج للحصول على معامل انكسار أعلى، مما يجعل من الممكن صنع نظارات تصحيحية أرق وأخف وزنًا .
التطبيقات المضادة للحساسية: الطب والمجوهرات
النيوبيوم وبعض سبائك النيوبيوم خاملة فسيولوجيًا ومضادة للحساسية . لهذا السبب، يتم استخدام النيوبيوم في الأطراف الاصطناعية وأجهزة الزرع، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب. [103] يشكل النيوبيوم المعالج بهيدروكسيد الصوديوم طبقة مسامية تساعد على التكامل العظمي . [104]
مثل التيتانيوم والتنتالوم والألومنيوم، يمكن تسخين النيوبيوم وأكسيده ( " أكسيد المعادن التفاعلي ") لإنتاج مجموعة واسعة من الألوان المتلألئة للمجوهرات، [105] [106] حيث تكون خاصيته المضادة للحساسية مرغوبة للغاية. [107]
علم العملات
يستخدم النيوبيوم كمعادن ثمينة في العملات التذكارية، غالبًا مع الفضة أو الذهب. على سبيل المثال، أنتجت النمسا سلسلة من عملات اليورو الفضية النيوبيوم بدءًا من عام 2003؛ يتم إنشاء اللون في هذه العملات من خلال حيود الضوء بواسطة طبقة أكسيد رقيقة مؤكسدة. [108] في عام 2012، تتوفر عشر عملات معدنية تُظهر مجموعة واسعة من الألوان في وسط العملة: الأزرق والأخضر والبني والأرجواني والبنفسجي والأصفر. مثالان آخران هما العملة التذكارية النمساوية بقيمة 25 يورو لعام 2004 لسكة حديد سيمرينغ الألبية لمدة 150 عامًا ، [109] والعملة التذكارية النمساوية بقيمة 25 يورو لعام 2006 للملاحة عبر الأقمار الصناعية الأوروبية . [110] أنتجت دار سك العملة النمساوية للاتفيا سلسلة مماثلة من العملات المعدنية بدءًا من عام 2004، [111] مع واحدة تلتها في عام 2007. [112] في عام 2011، بدأت دار سك العملة الملكية الكندية إنتاج عملة فضية إسترلينية بقيمة 5 دولارات ونيوبيوم تسمى Hunter's Moon [113] حيث تم أكسدة النيوبيوم بشكل انتقائي، وبالتالي خلق تشطيبات فريدة حيث لا يوجد عملتان متماثلتان تمامًا.

آخر
تُصنع أختام أنبوب القوس لمصابيح بخار الصوديوم عالية الضغط من النيوبيوم، الذي يُسبَّك أحيانًا بنسبة 1% من الزركونيوم ؛ يتمتع النيوبيوم بمعامل تمدد حراري مماثل جدًا، وهو يطابق أنبوب القوس الخزفي المصنوع من الألومينا المسحوقة ، وهو مادة شفافة تقاوم الهجوم الكيميائي أو الاختزال بواسطة الصوديوم السائل الساخن وبخار الصوديوم الموجود داخل مصباح التشغيل. [114] [115] [116]
يستخدم النيوبيوم في قضبان اللحام القوسي لبعض الدرجات المستقرة من الفولاذ المقاوم للصدأ [117] وفي الأنودات لأنظمة الحماية الكاثودية في بعض خزانات المياه، والتي عادة ما يتم طلائها بالبلاتين. [118] [119]
يستخدم النيوبيوم في صناعة الأسلاك ذات الجهد العالي لوحدة مستقبل جسيمات الهالة الشمسية في مسبار باركر الشمسي . [120]
النيوبيوم هو أحد مكونات الصبغة الصفراء غير العضوية المقاومة للضوء والمستقرة كيميائيًا والتي تحمل الاسم التجاري NTP Yellow. وهو عبارة عن أكسيد النيوبيوم والكبريت والقصدير والزنك، وهو عبارة عن بيروكلور ، يتم إنتاجه عن طريق التكليس في درجات حرارة عالية . تُعرف الصبغة أيضًا باسم الصبغة الصفراء 227، والمدرجة عادةً باسم PY 227 أو PY227. [121]
يستخدم النيوبيوم في صناعة الطاقة الذرية بسبب ارتفاع درجة حرارته ومقاومته للتآكل، فضلاً عن استقراره تحت الإشعاع . [122] يتم استخدامه في المفاعلات النووية لمكونات مثل قضبان الوقود وأنوية المفاعل. [123] [124]
احتياطات
| المخاطر | |
|---|---|
| NFPA 704 (الماس الناري) | |
لا يوجد دور بيولوجي معروف للنيوبيوم. في حين أن غبار النيوبيوم يسبب تهيج العين والجلد ويشكل خطرًا محتملًا للحرائق، فإن النيوبيوم العنصري على نطاق أوسع خامل فسيولوجيًا (وبالتالي فهو مضاد للحساسية) وغير ضار. غالبًا ما يستخدم في المجوهرات وتم اختباره للاستخدام في بعض الغرسات الطبية. [125] [126]
تم اختبار التعرض القصير والطويل الأمد للنيوبات وكلوريد النيوبيوم، وهما مادتان كيميائيتان قابلتان للذوبان في الماء، على الفئران. أظهرت الفئران المعالجة بحقنة واحدة من خماسي كلوريد النيوبيوم أو النيوبات جرعة مميتة متوسطة (LD 50 ) تتراوح بين 10 و100 مجم / كجم. [127] [128] [129] بالنسبة للإعطاء عن طريق الفم تكون السمية أقل؛ أسفرت دراسة أجريت على الفئران عن جرعة مميتة متوسطة (LD 50) بعد سبعة أيام بلغت 940 مجم / كجم. [127]
مراجع
- ^ "الأوزان الذرية القياسية: النيوبيوم". CIAAW . 2017.
- ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (4 مايو 2022). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير IUPAC الفني)". الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
- ^ abc Arblaster, John W. (2018). Selected Values of the Crystallographic Properties of Elements . Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
- ^ أ ب ج جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . ص 28. رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخصائص النووية" (PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3): 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
- ^ Samsonov, GV (1968). "Mechanical Properties of the Elements". في GV Samsonov (محرر). Handbook of the Physicochemical Properties of the Elements . نيويورك، الولايات المتحدة: IFI-Plenum. ص. 387–446. doi :10.1007/978-1-4684-6066-7_7. ISBN 978-1-4684-6066-7. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2 أبريل 2015.
- ^ Knapp, Brian (2002). Francium to Polonium . Atlantic Europe Publishing Company, p. 40. ISBN 0717256774 .
- ^ هاتشيت، تشارلز (1802). "تحليل لمادة معدنية من أمريكا الشمالية، تحتوي على معدن غير معروف حتى الآن". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن . 92 : 49–66. doi : 10.1098/rspl.1800.0045 . JSTOR 107114. مؤرشف من الأصل في 3 مايو 2016. تم الاسترجاع في 15 يوليو 2016 .
- ^ ab Hatchett, Charles (1802), "Outline of the Properties and Habitudes of the Metallic Substance, Recently discovered by Charles Hatchett, Esq. and by him denominated Columbium", Journal of Natural Philosophy, Chemistry, and the Arts , I (January): 32–34, تم أرشفته من الأصل في 24 ديسمبر 2019 ، تم استرجاعه في 13 يوليو 2017 .
- ^ هاتشيت ، تشارلز (1802). "Eigenschaften und chemisches Verhalten des von Charles Hatchett entdeckten neuen Metalls, Columbium" [الخصائص والسلوك الكيميائي للمعدن الجديد، كولومبيوم، (الذي اكتشفه تشارلز هاتشيت). أنالين دير فيزيك (في المانيا). 11 (5): 120-122. بيب كود :1802AnP....11..120H. دوى :10.1002/andp.18020110507. مؤرشفة من الأصلي في 9 مايو 2016 . تم الاسترجاع في 15 يوليو 2016 .
- ^ ab Noyes, William Albert (1918). A Textbook of Chemistry. H. Holt & Co. p. 523. مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2022. تم الاسترجاع في 2 نوفمبر 2020 .
- ^ بيرسيفال، جيمس (يناير 1853). "مناجم الفضة والرصاص في ميدلتاون". مجلة عمليات تعدين الفضة والرصاص . 1 : 186. مؤرشف من الأصل في 3 يونيو 2013. تم الاسترجاع في 24 أبريل 2013 .
- ^ جريفيث، ويليام ب.؛ موريس، بيتر جيه تي (2003). "تشارلز هاتشيت زميل الجمعية الملكية (1765-1847)، كيميائي ومكتشف النيوبيوم". ملاحظات وسجلات الجمعية الملكية في لندن . 57 (3): 299-316. doi :10.1098/rsnr.2003.0216. JSTOR 3557720. S2CID 144857368.
- ^ ab Wollaston, William Hyde (1809). "حول هوية الكولومبيوم والتنتالوم". المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية . 99 : 246–252. doi :10.1098/rstl.1809.0017. JSTOR 107264. S2CID 110567235.
- ^ روز ، هاينريش (1844). "Ueber die Zusammensetzung der Tantalite und ein im Tantalite von Baiern enthaltenes neues Metall". أنالين دير فيزيك (في المانيا). 139 (10): 317-341. بيب كود :1844AnP...139..317R. دوى :10.1002/andp.18441391006. مؤرشفة من الأصلي في 20 يونيو 2013 . تم الاسترجاع في 31 أغسطس 2008 .
- ^ روز ، هاينريش (1847). "Ueber die Säure im Columbit von Nordamérika". أنالين دير فيزيك (في المانيا). 146 (4): 572-577. بيب كود :1847AnP...146..572R. دوى :10.1002/andp.18471460410. مؤرشفة من الأصلي في 11 مايو 2014 . تم الاسترجاع في 31 أغسطس 2008 .
- ^ كوبيل ، ف. (1860). "Ueber eine eigenthümliche Säure, Diansäure, in der Gruppe der Tantal- und Niob- Verbindungen". مجلة للكيمياء العملية . 79 (1): 291-303. دوى :10.1002/prac.18600790145. مؤرشفة من الأصلي في 5 أكتوبر 2019 . تم الاسترجاع في 5 أكتوبر 2019 .
- ^ اي بي سي ماريجناك، بلومستراند. ديفيل، ه.؛ تروست، L.؛ هيرمان، ر. (1866). "Tantalsäure، Niobsäure، (Ilmensäure) و Titansäure". مجلة فريسينيوس للكيمياء التحليلية . 5 (1): 384-389. دوى :10.1007/BF01302537. S2CID 97246260.
- ^ abcde Gupta, CK; Suri, AK (1994). استخلاص المعادن من النيوبيوم . CRC Press. ص. 1-16. ISBN 978-0-8493-6071-8.
- ^ ماريناك ، ماك (1866). "Recherches sur les combinaisons du niobium". حوليات الكيمياء والفيزياء (باللغة الفرنسية). 4 (8): 7-75. مؤرشفة من الأصلي في 5 ديسمبر 2013 . تم الاسترجاع 31 أغسطس 2008 .
- ^ هيرمان ، ر. (1871). "Fortgesetzte Unter suchungen über die Verbindungen von Ilmenium und Niobium, sowie über die Zusammensetzung der Niobmineralien (مزيد من الأبحاث حول مركبات الإلمينيوم والنيوبيوم، بالإضافة إلى تكوين معادن النيوبيوم)". Journal für Praktische Chemie (باللغة الألمانية). 3 (1): 373-427. دوى :10.1002/prac.18710030137. مؤرشفة من الأصلي في 5 أكتوبر 2019 . تم الاسترجاع في 5 أكتوبر 2019 .
- ^ “النيوبيوم”. جامعة دي كويمبرا. مؤرشفة من الأصلي في 10 ديسمبر 2007 . تم الاسترجاع 5 سبتمبر 2008 .
- ^ يعطي Geballe et al. (1993) نقطة حرجة عند تيارات 150 كيلو أمبير وحقول مغناطيسية 8.8 تسلا .
- ^ ab Geballe, Theodore H. (أكتوبر 1993). "الموصلية الفائقة: من الفيزياء إلى التكنولوجيا". Physics Today . 46 (10): 52–56. Bibcode :1993PhT....46j..52G. doi :10.1063/1.881384.
- ^ Matthias, BT; Geballe, TH; Geller, S.; Corenzwit, E. (1954). "الموصلية الفائقة لـ Nb 3 Sn". Physical Review . 95 (6): 1435. Bibcode :1954PhRv...95.1435M. doi :10.1103/PhysRev.95.1435.
- ^ كوروسي، ف. (1939). "تفاعل التنتالوم والكولومبيوم والفاناديوم مع اليود". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 61 (4): 838-843. doi :10.1021/ja01873a018.
- ^ نيكلسون، ويليام ، محرر. (1809)، الموسوعة البريطانية: أو، قاموس الفنون والعلوم، يتضمن وجهة نظر دقيقة وشائعة للحالة الحالية المحسنة للمعرفة البشرية، المجلد 2، لونجمان، هيرست، ريس، وأورم ، ص 284، مؤرشف من الأصل في 25 ديسمبر 2019 ، تم استرجاعه في 13 يوليو 2017 .
- ^ Ikenberry, L.; Martin, JL; Boyer, WJ (1953). "التحديد الضوئي للكولومبيوم والتنغستن والتنتالوم في الفولاذ المقاوم للصدأ". الكيمياء التحليلية . 25 (9): 1340-1344. doi :10.1021/ac60081a011.
- ^ abc Rayner-Canham, Geoff; Zheng, Zheng (2008). "تسمية العناصر على اسم العلماء: رواية للجدل". Foundations of Chemistry . 10 (1): 13–18. doi :10.1007/s10698-007-9042-1. S2CID 96082444.
- ^ Clarke, FW (1914). "كولومبيوم مقابل نيوبيوم". مجلة ساينس . 39 (995): 139–140. Bibcode :1914Sci....39..139C. doi :10.1126/science.39.995.139. JSTOR 1640945. PMID 17780662. مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2022. تم الاسترجاع في 5 سبتمبر 2020 .
- ^ abcde باتل، Zh.؛ خولكا ك. (2001). “النيوبيوم لصناعة الصلب”. عالم المعادن . 45 (11-12): 477-480. دوى :10.1023/أ:1014897029026. S2CID 137569464.
- ^ نورمان ن.، جرينوود (2003). "من الفاناديوم إلى الدبنيوم: من الارتباك إلى الوضوح إلى التعقيد". Catalysis Today . 78 (1-4): 5-11. doi :10.1016/S0920-5861(02)00318-8.
- ^ "ASTM A572 / A572M-18، المواصفة القياسية للصلب الهيكلي عالي القوة منخفض السبائك الكولومبيوم والفاناديوم". ASTM International، West Conshohocken. 2018. مؤرشف من الأصل في 12 فبراير 2020. تم الاسترجاع في 12 فبراير 2020 .
- ^ Bollinger, RK; White, BD; Neumeier, JJ; Sandim, HRZ; Suzuki, Y.; dos Santos, CAM; Avci, R.; Migliori, A.; Betts, JB (2011). "ملاحظة التشوه البنيوي المارتنسيتي في V وNb وTa". Physical Review Letters . 107 (7): 075503. Bibcode :2011PhRvL.107g5503B. doi : 10.1103/PhysRevLett.107.075503 . PMID 21902404.
- ^ ab Peiniger, M.; Piel, H. (1985). "A Superconducting Nb 3 Sn Coated Multicell Accelerating Cavity". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات للعلوم النووية . 32 (5): 3610–3612. رمز Bibcode :1985ITNS...32.3610P. doi :10.1109/TNS.1985.4334443. S2CID 23988671.
- ^ ساليس مورا، هيرنان ر.؛ لوريمجو دي مورا، لوريمجو (2007). "ذوبان وتنقية النيوبيوم". وقائع مؤتمر الجمعية الأمريكية للفيزياء . 927 (927): 165-178. رمز Bibcode :2007AIPC..927..165M. doi :10.1063/1.2770689.
- ^ abcdefgh Nowak, Izabela; Ziolek, Maria (1999). "مركبات النيوبيوم: التحضير والوصف والتطبيق في التحفيز غير المتجانس". المراجعات الكيميائية . 99 (12): 3603–3624. doi :10.1021/cr9800208. PMID 11849031.
- ^ Jahnke, LP; Frank, RG; Redden, TK (1960). "سبائك الكولومبيوم اليوم". Metal Progr . 77 (6): 69–74. OSTI 4183692.
- ^ نيكولينا، إيه في (2003). "سبائك الزركونيوم والنيوبيوم للعناصر الأساسية لمفاعلات الماء المضغوط". علم المعادن والمعالجة الحرارية . 45 (7-8): 287-292. رمز Bibcode : 2003MSHT...45..287N. doi : 10.1023/A:1027388503837. S2CID 134841512.
- ^ Lide, David R. (2004). "The Elements" . CRC Handbook of Chemistry and Physics (الطبعة 85). CRC Press. ص. 4-21 . ISBN 978-0-8493-0485-9.
- ^ اي بي سي أودي ، جورج. بيرسيلون، أوليفييه؛ بلاشوت، جان؛ Wapstra، Aaldert Hendrik (2003)، “تقييم NUBASE للخصائص النووية والاضمحلال”، الفيزياء النووية أ ، 729 : 3–128، بيب كود :2003NuPhA.729....3A، دوى :10.1016/j.nuclphysa.2003.11. 001
- ^ كلايتون، دونالد د.؛ مورجان، جون أ. (1977). "إنتاج الميون من النيوبيوم 92،94 في قشرة الأرض". نيتشر . 266 (5604): 712-713. doi :10.1038/266712a0. S2CID 4292459.
- ^ إمسلي، جون (2001). "النيوبيوم". لبنات بناء الطبيعة: دليل أريزونا للعناصر . أكسفورد، إنجلترا: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 283-286. رقم ISBN 978-0-19-850340-8.
- ^ abcd Soisson, Donald J.; McLafferty, JJ; Pierret, James A. (1961). "تقرير تعاوني بين الموظفين والصناعة: التنتالوم والنيوبيوم". الكيمياء الصناعية والهندسية . 53 (11): 861–868. doi :10.1021/ie50623a016.
- ^ "Columbite-(Fe): Mineral information, data and localities". www.mindat.org . مؤرشف من الأصل في 18 مارس 2017 . تم استرجاعه في 6 أكتوبر 2018 .
- ^ "تانتالايت-(Fe): معلومات وبيانات ومواقع معدنية". www.mindat.org . مؤرشف من الأصل في 6 نوفمبر 2018 . تم استرجاعه في 6 أكتوبر 2018 .
- ^ abc Burke, Ernst AJ (2008). "استخدام اللواحق في أسماء المعادن" (PDF) . عناصر . 4 (2): 96. مؤرشف من الأصل (PDF) في 19 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2019 .
- ^ abc "CNMNC". nrmima.nrm.se . مؤرشف من الأصل في 10 أغسطس 2019 . تم الاسترجاع 6 أكتوبر 2018 .
- ^ "Pyrochlore Group: Mineral information, data and localities". www.mindat.org . مؤرشف من الأصل في 19 يونيو 2018 . تم استرجاعه في 6 أكتوبر 2018 .
- ^ "فلوركالسيو بيروكلور: معلومات وبيانات ومواقع معدنية". www.mindat.org . مؤرشف من الأصل في 28 سبتمبر 2018 . تم الاسترجاع 6 أكتوبر 2018 .
- ^ Hogarth, DD (1977). "تصنيف وتسمية مجموعة البايروكلور" (PDF) . American Mineralogist . 62 : 403–410. مؤرشف من الأصل (PDF) في 5 نوفمبر 2018.
- ^ "Euxenite-(Y): Mineral information, data and localities". www.mindat.org . مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2018 . تم الاسترجاع في 6 أكتوبر 2018 .
- ^ Lumpkin, Gregory R.; Ewing, Rodney C. (1995). "التغيير الجيوكيميائي لمعادن مجموعة البايروكلور: مجموعة البايروكلور الفرعية" (PDF) . American Mineralogist . 80 (7–8): 732–743. Bibcode :1995AmMin..80..732L. doi :10.2138/am-1995-7-810. S2CID 201657534. مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008. تم الاسترجاع في 14 أكتوبر 2008 .
- ^ اي بي سي كوبتسيديس، J.؛ بيترز، ف؛ بروش، D.؛ المغني دبليو. “Niob für TESLA” (PDF) (باللغة الألمانية). Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY. مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 17 ديسمبر 2008 . تم الاسترجاع 2 سبتمبر 2008 .
- ^ اي بي سي الفارينجا ، دارلان (9 أبريل 2013). "'Monopólio' brasileiro do nióbio gera cobiça mundial, controvérsia e mitos" ["احتكار" النيوبيوم البرازيلي يجلب الجشع والجدل والأساطير في العالم]. G1 (باللغة البرتغالية). ساو باولو. مؤرشفة من الأصلي في 29 مايو 2016 . تم الاسترجاع 23 مايو 2016 .
- ^ سيكويرا جاي، جوليانا؛ سانشيز، لويس إي. (2020). "الحفاظ على النيوبيوم في الأمازون في الأرض". العلوم البيئية والسياسة . 111 : 1-6. رمز Bibcode : 2020ESPol.111....1S. doi : 10.1016/j.envsci.2020.05.012. ISSN 1462-9011. S2CID 219469278.
- ^ "Magris Resources، المالك الرسمي لشركة Niobec" (بيان صحفي). نيوبيك. 23 يناير 2015. مؤرشف من الأصل في 5 يونيو 2016. تم الاسترجاع 23 مايو 2016 .
- ^ abcdef هولمان ، أرنولد ف. ويبيرج، إيغون؛ ويبيرج، نيلز (1985). "نيوب". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (في الألمانية) (91-100 ed.). والتر دي جرويتر. ص 1075-1079. رقم ISBN 978-3-11-007511-3.
- ^ Tither, Geoffrey (2001). Minerals, Metals and Materials Society (ed.). Progress in Niobium Markets and Technology 1981–2001 (PDF) . ISBN 978-0-9712068-0-9. تم أرشفة النسخة الأصلية (PDF) في 17 ديسمبر 2008.
- ^ دوفريسن ، كلود. جوييت، غيزلان (2001). جمعية المعادن والمعادن والمواد (محرر). إنتاج Ferroniobium في منجم Niobec 1981-2001 (PDF) . رقم ISBN 978-0-9712068-0-9. تم أرشفة النسخة الأصلية (PDF) في 17 ديسمبر 2008.
- ^ abc Agulyansky, Anatoly (2004). كيمياء مركبات فلوريد التنتالوم والنيوبيوم . Elsevier. ص. 1-11. ISBN 978-0-444-51604-6.
- ^ Choudhury, Alok; Hengsberger, Eckart (1992). "Electron Beam Melting and Refining of Metals and Alloys". معهد الحديد والصلب الياباني الدولي . 32 (5): 673–681. doi : 10.2355/isijinternational.32.673 .
- ^ لوتشيسي، كريستين؛ كوادروس، أليكس (أبريل 2013)، "الثروة المعدنية"، بلومبرج ماركتس (ورقة بحثية)، ص. 14
- ^ باب، جون ف. "نيوبيوم (كولومبيوم)" (PDF) . ملخص السلع الأساسية لعام 2006 من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008. تم الاسترجاع في 20 نوفمبر 2008 .
- ^ ab Papp, John F. "Niobium (Columbium)" (PDF) . ملخص السلع الأساسية لعام 2007 من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. مؤرشف من الأصل (PDF) في 5 أغسطس 2017. تم الاسترجاع في 20 نوفمبر 2008 .
- ^ باب، جون ف. "نيوبيوم (كولومبيوم)" (PDF) . ملخص السلع الأساسية لعام 1997 من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 يناير 2019. تم الاسترجاع في 20 نوفمبر 2008 .
- ^ نيوبيوم (كولومبيوم) محفوظ في 8 يوليو 2012 على موقع واي باك مشين ، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، ملخصات السلع المعدنية، يناير 2011
- ^ نيوبيوم (كولومبيوم) محفوظ في 6 مارس 2016 على موقع واي باك مشين ، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، ملخصات السلع المعدنية، يناير 2016
- ^ كانينغهام، لاري د. (5 أبريل 2012). "معلومات المعادن من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية: النيوبيوم (الكولومبيوم) والتنتالوم". Minerals.usgs.gov. مؤرشف من الأصل في 28 يناير 2013. تم الاسترجاع في 17 أغسطس 2012 .
- ^ "إحصائيات ومعلومات عن النيوبيوم (الكولومبيوم) والتنتالوم | هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية". مؤرشف من الأصل (PDF) في 6 مارس 2019. تم الاسترجاع في 2 ديسمبر 2021 .
- ^ "نيجيريا: حجم إنتاج النيوبيوم". مؤرشف من الأصل في 2 ديسمبر 2021 . تم الاسترجاع 2 ديسمبر 2021 .
- ^ Deblonde, Gauthier J. -P.; Chagnes, Alexandre; Bélair, Sarah; Cote, Gérard (1 July 2015). "ذوبان النيوبيوم (V) والتنتالوم (V) في ظل ظروف قلوية معتدلة". علم المعادن المائية . 156 : 99–106. Bibcode :2015HydMe.156...99D. doi :10.1016/j.hydromet.2015.05.015. ISSN 0304-386X.
- ^ نيمان، ماي (2 أغسطس 2011). "كيمياء البولي أوكسونيوبيت في القرن الحادي والعشرين". معاملات دالتون . 40 (32): 8049-8058. doi :10.1039/C1DT10435G. ISSN 1477-9234. PMID 21670824.
- ^ Pubchem. "أكسيد النيوبيوم | Nb2O5 – PubChem". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . مؤرشف من الأصل في 16 أغسطس 2016 . تم الاسترجاع في 29 يونيو 2016 .
- ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ كارداريلي ، فرانسوا (2008). دليل المواد . سبرينغر لندن. رقم ISBN 978-1-84628-668-1.
- ^ Rahtu, Antti (2002). ترسب الطبقة الذرية لأكاسيد عالية النفاذية: نمو الفيلم والدراسات في الموقع (أطروحة). جامعة هلسنكي. hdl :10138/21065. ISBN 952-10-0646-3.
- ^ ماروياما، توشيرو (1994). "الخصائص الكهرومائية لأغشية أكسيد النيوبيوم الرقيقة المحضرة بالترسيب الكيميائي للبخار". مجلة الجمعية الكهروكيميائية . 141 (10): 2868–2871. رمز Bibcode :1994JElS..141.2868M. doi :10.1149/1.2059247.
- ^ لوكاس، سي آر؛ لابينجر، جا؛ شوارتز، J. (1990). "ثنائي كلوروبيس (η 5 - سيكلوبنتادينيل) النيوبيوم (IV)". في روبرت جيه أنجيليسي (محرر). توليفات غير عضوية . المجلد. 28. نيويورك. ص 267-270. دوى :10.1002/9780470132593.ch68. رقم ISBN 978-0-471-52619-3.
{{cite book}}:CS1 maint: موقع الناشر المفقود ( الرابط ) - ^ جرينوود، نورمان ن .؛ إيرنشو، آلان (1997). كيمياء العناصر (الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان . رقم ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Verevkin, A.; Pearlman, A.; Slstrokysz, W.; Zhang, J.; et al. (2004). "Ultrafast superconducting single-photon detectors for near-infrared-wavelength quantum communications". مجلة البصريات الحديثة . 51 (12): 1447–1458. doi :10.1080/09500340410001670866.
- ^ ab Papp, John F. "Niobium (Columbium ) and Tantalum" (PDF) . USGS 2006 Minerals Yearbook. مؤرشف من الأصل (PDF) في 22 نوفمبر 2017. تم الاسترجاع في 3 سبتمبر 2008 .
- ^ ab Heisterkamp, Friedrich; Carneiro, Tadeu (2001). Minerals, Metals and Materials Society (ed.). Niobium: Future Possibilities – Technology and the Market Place (PDF) . ISBN 978-0-9712068-0-9. تم أرشفة النسخة الأصلية (PDF) في 17 ديسمبر 2008.
- ^ "Datasheet CPM S110V" (PDF) . Crucible Industries LLC. مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 مارس 2017 . تم الاسترجاع في 20 نوفمبر 2017 .
- ^ إيجيرت، بيتر؛ بريم، جواكيم؛ ويتيج، إيبرهارد (1982). "النيوبيوم: مادة مضافة للصلب لها مستقبل". النشرة الاقتصادية . 19 (9): 8-11. doi :10.1007/BF02227064. S2CID 153775645.
- ^ Hillenbrand, Hans-Georg; Gräf, Michael; Kalwa, Christoph (2 May 2001). "تطوير وإنتاج فولاذ خطوط الأنابيب عالي القوة" (PDF) . علوم وتكنولوجيا النيوبيوم: وقائع الندوة الدولية للنيوبيوم 2001 (أورلاندو، فلوريدا، الولايات المتحدة الأمريكية) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 5 يونيو 2015.
- ^ Donachie, Matthew J. (2002). Superalloys: A Technical Guide . ASM International. ص 29-30. ISBN 978-0-87170-749-9.
- ^ Bhadeshia, H. kdh "Nickel Based Superalloys". جامعة كامبريدج. مؤرشف من الأصل في 25 أغسطس 2006. تم الاسترجاع في 4 سبتمبر 2008 .
- ^ بوتلاشر ، ج. هوسايوس، ه.؛ ويلثان، ب. كاشنيتز، إي. سيفتر، أ. (2002). "العناصر الفيزيائية الحرارية von festem und füssigem Inconel 718". ثيرموتشيميكا اكتا (في المانيا). 382 (1––2): 55–267. بيب كود :2002TcAc..382..255P. دوى :10.1016/S0040-6031(01)00751-1.
- ^ abc Hebda, John (2 May 2001). "سبائك النيوبيوم وتطبيقات درجات الحرارة العالية" (PDF) . علم وتكنولوجيا النيوبيوم: وقائع الندوة الدولية للنيوبيوم 2001 (أورلاندو، فلوريدا، الولايات المتحدة الأمريكية) . مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008.
- ^ ديناردي، آرون؛ كابوزولي، بيتر؛ شوتويل، جوين (2008). فرص الإطلاق منخفضة التكلفة التي توفرها عائلة مركبات الإطلاق فالكون (PDF) . المؤتمر الفضائي الآسيوي الرابع. تايبيه. مؤرشف من الأصل (PDF) في 15 مارس 2012.
- ^ توريس، جيدو ل.؛ لوبيز، لورا ديلجادو؛ بيرج، رايان سي.؛ زيمر، هنري (4 مارس 2024). "الهيمنة فوق الصوتية: النيوبيوم ودور نصف الكرة الغربي في صراع القوة بين الولايات المتحدة والصين". مركز الدراسات الاستراتيجية والدولية . تم الاسترجاع في 15 أكتوبر 2024 .
- ^ Lindenhovius, JLH; Hornsveld, EM; Den Ouden, A.; Wessel, WAJ; et al. (2000). "موصلات مسحوق في أنبوب (PIT) Nb/sub 3/Sn للمغناطيسات عالية المجال" (PDF) . معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في الموصلية الفائقة التطبيقية . 10 (1): 975–978. رمز Bibcode :2000ITAS...10..975L. doi :10.1109/77.828394. S2CID 26260700.
- ^ Nave, Carl R. "Superconducting Magnets". جامعة ولاية جورجيا، قسم الفيزياء والفلك. مؤرشف من الأصل في 5 ديسمبر 2008. تم الاسترجاع في 25 نوفمبر 2008 .
- ^ Glowacki, BA; Yan, X. -Y.; Fray, D.; Chen, G.; Majoros, M.; Shi, Y. (2002). "المعادن البينية القائمة على النيوبيوم كمصدر للموصلات الفائقة ذات التيار العالي/المجال المغناطيسي العالي". Physica C: Superconductivity . 372–376 (3): 1315–1320. arXiv : cond-mat/0109088 . Bibcode :2002PhyC..372.1315G. doi :10.1016/S0921-4534(02)01018-3. S2CID 118990555.
- ^ Grunblatt, G.; Mocaer, P.; Verwaerde Ch.; Kohler, C. (2005). "قصة نجاح: إنتاج كابل LHC في ALSTOM-MSA". هندسة وتصميم الاندماج (وقائع الندوة الثالثة والعشرين لتكنولوجيا الاندماج) . 75–79 (2): 3516. رمز Bibcode :2005ITAS...15.3516M. doi :10.1016/j.fusengdes.2005.06.216. S2CID 41810761.
- ^ Lilje, L.; Kako, E.; Kostin, D.; Matheisen, A.; et al. (2004). "Achievement of 35 MV/m in the superconducting nine-cell cavities for TESLA". Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment . 524 (1–3): 1–12. arXiv : physics/0401141 . Bibcode :2004NIMPA.524....1L. doi :10.1016/j.nima.2004.01.045. S2CID 2141809.
- ^ تقرير التصميم الفني للمصادم الخطي الدولي 2013. المصادم الخطي الدولي. 2013. مؤرشف من الأصل في 30 سبتمبر 2015. تم الاسترجاع 15 أغسطس 2015 .
- ^ "ILC-type cryomodule makes the grade". CERN Courier . IOP Publishing. 27 نوفمبر 2014. مؤرشف من الأصل في 5 مارس 2016 . تم الاسترجاع في 15 أغسطس 2015 .
- ^ Cherednichenko, Sergey; Drakinskiy, Vladimir; Berg, Therese; Khosropanah, Pourya; et al. (2008). "خلاطات تيراهرتز بولوميتر الإلكترونات الساخنة لمرصد هيرشل الفضائي". مراجعة الأدوات العلمية . 79 (3): 0345011–03451010. Bibcode :2008RScI...79c4501C. doi :10.1063/1.2890099. PMID 18377032.
- ^ فولك، تاتيانا؛ فولك، مانفريد (2008). نيوبات الليثيوم: العيوب، الانكسار الضوئي والتبديل الكهروضوئي . سبرينغر. ص 1-9. ISBN 978-3-540-70765-3.
- ^ Pozdeev, Y. (1991). "مقارنة موثوقية المكثفات الكهروليتية الصلبة من التنتالوم والنيوبيوم". هندسة الجودة والموثوقية الدولية . 14 (2): 79-82. doi : 10.1002/(SICI)1099-1638(199803/04)14:2<79::AID-QRE163>3.0.CO;2-Y .
- ^ ماليلا، فينكاتيسوارا سارما؛ إلانكوماران، ف؛ سرينيفاسا راو، ن. (1 يناير 2004). "اتجاهات بطاريات أجهزة تنظيم ضربات القلب". مجلة الفيزيولوجيا الكهربية لتنظيم ضربات القلب الهندية . 4 (4): 201-212. PMC 1502062. PMID 16943934 .
- ^ جودلي، روت؛ ستاروسفيتسكي، ديفيد؛ جوتمان، إيرينا (2004). "تكوين أباتيت يشبه العظام على معدن النيوبيوم المعالج في هيدروكسيد الصوديوم المائي". مجلة علوم المواد: المواد في الطب . 15 (10): 1073-1077. doi :10.1023/B:JMSM.0000046388.07961.81. PMID 15516867. S2CID 44988090.
- ^ Biason Gomes, MA; Onofre, S.; Juanto, S.; Bulhões, LO de S. (1991). "أنودة النيوبيوم في وسط حمض الكبريتيك". مجلة الكيمياء الكهربائية التطبيقية . 21 (11): 1023–1026. doi :10.1007/BF01077589. S2CID 95285286.
- ^ Chiou, YL (1971). "ملاحظة حول سماكة أغشية أكسيد النيوبيوم المؤكسدة". الأغشية الصلبة الرقيقة . 8 (4): R37–R39. Bibcode :1971TSF.....8R..37C. doi :10.1016/0040-6090(71)90027-7.
- ^ Azevedo, CRF; Spera, G.; Silva, AP (2002). "توصيف الثقب المعدني الذي تسبب في حدوث ردود فعل سلبية أثناء الاستخدام". مجلة تحليل الفشل والوقاية منه . 2 (4): 47-53. doi :10.1361/152981502770351860.
- ^ جريل، روبرت؛ غنادنبرج، ألفريد (2006). "النيوبيوم كمعادن معدنية: الإنتاج والخصائص والمعالجة". المجلة الدولية للمعادن المقاومة للحرارة والمواد الصلبة . 24 (4): 275-282. doi :10.1016/j.ijrmhm.2005.10.008.
- ^ "25 يورو – 150 عامًا من سكة حديد جبال الألب في سيمرينغ (2004)". دار سك العملة النمساوية . مؤرشف من الأصل في 21 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 4 نوفمبر 2008 .
- ^ "150 Jahre Semmeringbahn" (باللغة الألمانية). دار سك العملة النمساوية . مؤرشف من الأصل في 20 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 4 سبتمبر 2008 .
- ^ "Neraža – mēs nevarējām atrast meklēto lapu!" (في لاتفيا). بنك لاتفيا. مؤرشفة من الأصلي في 9 يناير 2008 . تم الاسترجاع 19 سبتمبر 2008 .
- ^ "Neraža – mēs nevarējām atrast meklēto lapu!" (في لاتفيا). بنك لاتفيا. مؤرشفة من الأصلي في 22 مايو 2009 . تم الاسترجاع 19 سبتمبر 2008 .
- ^ "عملة فضية إسترلينية بقيمة 5 دولارات ونيوبيوم – هانترز مون (2011)". دار سك العملة الملكية الكندية. مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2014. تم الاسترجاع في 1 فبراير 2012 .
- ^ هندرسون، ستانلي توماس؛ مارسدن، ألفريد مايكل؛ هيويت، هاري (1972). المصابيح والإضاءة . دار إدوارد أرنولد للنشر. ص 244-245. رقم ISBN 978-0-7131-3267-0.
- ^ Eichelbrönner, G. (1998). "المعادن المقاومة للحرارة: مكونات حاسمة لمصادر الضوء". المجلة الدولية للمعادن المقاومة للحرارة والمواد الصلبة . 16 (1): 5-11. doi :10.1016/S0263-4368(98)00009-2.
- ^ Michaluk, Christopher A.; Huber, Louis E.; Ford, Robert B. (2001). Minerals, Metals and Materials Society (ed.). Niobium and Niobium 1% Zirconium for High Pressure Sodium (HPS) Discharge Lamps . ISBN 978-0-9712068-0-9.
- ^ براءة اختراع أمريكية رقم 5254836، أوكادا، يوجي؛ كوباياشي، توشيهيكو؛ ساسابي، هيروشي؛ أوكي، يوشيميتسو؛ نيشيزاوا، ماكوتو؛ إندو، شونجي، "طريقة اللحام بالقوس باستخدام قضيب لحام من الفولاذ المقاوم للصدأ من الفريت"، صدرت في 19 أكتوبر 1993
- ^ Moavenzadeh, Fred (14 مارس 1990). Concise Encyclopedia of Building and Construction Materials. MIT Press. ص 157–. ISBN 978-0-262-13248-0. تم أرشفة النسخة الأصلية في 3 يونيو 2013 . تم استرجاعها في 18 فبراير 2012 .
- ^ كارداريللي، فرانسوا (9 يناير 2008). دليل المواد: مرجع مكتبي موجز. سبرينغر. ص 352-. ISBN 978-1-84628-668-1. تم أرشفة النسخة الأصلية في 3 يونيو 2013 . تم استرجاعها في 18 فبراير 2012 .
- ^ د. توني كيس (24 أغسطس 2018). مقابلة مع عالم: د. توني كيس (مسبار باركر الشمسي). مؤرشف من الأصل في 7 نوفمبر 2021. تم الاسترجاع في 24 أغسطس 2018 .
- ^ "قاعدة بيانات أصباغ لون الفن – الصباغ الأصفر – PY". artiscreation . 2024. تم الاسترجاع في 17 أغسطس 2024 .
- ^ شين، تشيبنج؛ وانج، تاو (2024). "مقاومة الإشعاع لسبائك نيوبيوم متعددة المكونات جديدة عند درجة حرارة مرتفعة". توصيف المواد . 214 : 114102. doi :10.1016/j.matchar.2024.114102.
- ^ "10 استخدامات مهمة للنيوبيوم". Advanced Refractory Metals . 2 أبريل 2020 . تم الاسترجاع في 15 أكتوبر 2024 .
- ^ Sathers, D.; Flanigan, J. (2022). "جودة قضيب النيوبيوم وتأثيره على إنتاج خيوط Nb3Sn لمرفق اختبار Divertor Tokamak ملفات حلقية". Mater. Sci. Eng . 1241 : 012017. doi :10.1088/1757-899X/1241/1/012017.
- ^ Vilaplana, J.; Romaguera, C.; Grimalt, F.; Cornellana, F. (1990). "الاتجاهات الجديدة في استخدام المعادن في المجوهرات". التهاب الجلد التماسي . 25 (3): 145–148. doi : 10.1111/j.1600-0536.1991.tb01819.x . PMID 1782765. S2CID 30201028.
- ^ Vilaplana, J.; Romaguera, C. (1998). "التطورات الجديدة في المجوهرات ومواد طب الأسنان". التهاب الجلد التماسي . 39 (2): 55–57. doi :10.1111/j.1600-0536.1998.tb05832.x. PMID 9746182. S2CID 34271011.
- ^ ab Haley, Thomas J.; Komesu, N.; Raymond, K. (1962). "علم الأدوية وعلم السموم لكلوريد النيوبيوم". علم السموم وعلم الأدوية التطبيقي . 4 (3): 385–392. Bibcode :1962ToxAP...4..385H. doi :10.1016/0041-008X(62)90048-0. PMID 13903824.
- ^ داونز، ويليام إل.؛ سكوت، جيمس كيه.؛ يويل، تشارلز إل.؛ كاروسو، فرانك إس.؛ وآخرون. (1965). "سمية أملاح النيوبيوم". مجلة الجمعية الأمريكية للصحة الصناعية . 26 (4): 337-346. doi :10.1080/00028896509342740. PMID 5854670.
- ^ شرودر، هنري أ.؛ ميتشنر، ماريان؛ نيسون، أليكسيس ب. (1970). "الزركونيوم والنيوبيوم والأنتيمون والفاناديوم والرصاص في الفئران: دراسات مدى الحياة" (PDF) . مجلة التغذية . 100 (1): 59-68. doi :10.1093/jn/100.1.59. PMID 5412131. S2CID 4444415. مؤرشف من الأصل (PDF) في 19 فبراير 2020.
روابط خارجية
- مختبر لوس ألاموس الوطني – النيوبيوم
- مركز الدراسات الدولية للتنتالوم والنيوبيوم
- النيوبيوم لمسرعات الجسيمات مثل ILC. 2005
- . الموسوعة البريطانية . المجلد. السابع عشر (الطبعة التاسعة). 1884. ص. 513.
- . الموسوعة الدولية الجديدة . 1905.
- . Encyclopædia Britannica (الطبعة الحادية عشرة). 1911.
- النيوبيوم في الجدول الدوري للفيديوهات (جامعة نوتنغهام)


