Niobium هو معدن نادر مع مقاومة درجة الحرارة العالية ، ومقاومة التآكل ، والموصلية الفائقة القوية وغيرها من الخصائص ، وأحبطة niobium المصنوعة منه (عادة {{0}}. فيما يلي مجالات التطبيق الرئيسية:
1. صناعة الطيران والدفاع
نظرًا لاستقرارها في درجات حرارة عالية (نقطة انصهار 2468 درجة) والبيئات القاسية ، يتم استخدام رقائق النيوبيوم في تصنيع فوهات محرك الصواريخ ، وطلاءات واقية حرارية للمركبة الفضائية ، ومكونات درجات الحرارة العالية للمركبات الفائقة الصوتية. على سبيل المثال ، قامت ناسا بتطبيقها على أنظمة العزل الحرارية للمركبة الفضائية للتعامل مع تأثير درجات الحرارة المرتفعة أثناء إعادة الدخول.
2. تكنولوجيا الإلكترونيات والموصلية الفائقة
Niobium هي مادة رئيسية للموصلات الفائقة درجات الحرارة المنخفضة. تتم معالجة رقائق Niobium في أفلام توصيل فائقة تستخدم لجعل مسرعات الجسيمات مثل Cern's Hadron Collider ، وملفات الموصلات الفائقة لمعدات التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) ، والدوائر المبردة لأجهزة الكمبيوتر الكمومية. تقاومها صفري في درجة حرارة حرجة (-263 درجة) تعمل بشكل كبير على تحسين كفاءة الطاقة للجهاز.
3. الطاقة الجديدة والطاقة النووية
في المفاعلات النووية ، يتم استخدام رقائق النيوبيوم كمواد تمتص النيوترون لطلاء قضيب التحكم ، ومقاومته لتآكل الإشعاع يمتد حياة المعدات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضًا استخدام رقائق السبائك القائمة على النيوبيوم كمواد قطب كهربائي لخلايا الوقود عالية الحرارة لتحسين كفاءة تحويل الطاقة.
4. الطبية والهندسة الحيوية
إن التوافق الحيوي لرقائق النيوبيوم يجعلها المادة المفضلة للأجهزة الطبية القابلة للزرع مثل الدعامات إصلاح العظام ، ومقاطع منظم ضربات القلب. تمنع طبقة أكسيد السطح بشكل فعال رفض الأنسجة البشرية ولها خصائص مضادة للهاءات.
5.
في المعدات الكيميائية ، يتم استخدام رقائق النيوبيوم كبطانة أو طلاء لمقاومة الوسائط التآكل القوية مثل حمض الهيدروكلوريك المركّز وحمض الكبريتيك. تستفيد صناعة أشباه الموصلات من خصائصها عالية النقاء وتستخدمها كهدف متهور في تصنيع الرقاقة.
مع تطور الانصهار النووي الذي يمكن التحكم فيه ، والحوسبة الكمومية وغيرها من التقنيات ، فإن إمكانية تطبيق رقائق النيوبيوم في الحقول المتطورة مثل أجهزة الحبس المغناطيسي الفائقة وموصلات Qubit ، والتي من المتوقع أن تعزز زيادة ترقية السلاسل الصناعية ذات الصلة.
