نیوبیم چیست؟

عنصر نیوبیوم

نیوبیم که در گذشته با نام کولومبیوم نام گذاری شده بود، یک عنصر شیمیایی با نماد Nb (در گذشته Cb) و عدد اتمی 41 است. نیوبیم یک فلز هادی نرم، خاکستری و درخشان است که اغلب در پیروکلرهای مواد معدنی (منبع اصلی تجاری نیوبیم) و کلومبیت یافت می‌شود. نام آن از اساطیر یونانی، Niobe ، که دختر Tantalus بود، اقتباس شده است. فلز نیوبیم در فشار جو، دارای بالاترین دمای بحرانی در عناصر ابر رسانا است. علاوه بر آن، این فلز یکی از سه عنصر ابر هادی نوع دوم می ‌باشد. در واقع وانادیوم و تکنتیوم دو عنصر دیگر از این نوع هستند. این بدان معناست که اگر این عنصر در معرض میدان مغناطیسی قوی قرار گیرد، باز هم ابر هادی باقی خواهد ماند. دقت داشته باشید که خواص شیمیایی عنصر نیوبیوم شباهت زیادی به خصوصیات شیمیایی عنصر تانتالیوم دارد. عنصر تانتالیوم در جدول تناوبی در زیر عنصر نیوبیم قرار گرفته است. از طرفی دیگر، قابلیت شکل ‌پذیری در آن مشابه فلز آهن است. از طرفی دیگر، فلز نیوبیوم یکی از پنج فلز اصلی با مقاومت بسیار بالا به گرما است. چهار فلز مقاوم دیگر عبارتند از : تنگستن، مولیبدن، تانتالم و رنیوم.
یک شیمیدان انگلیسی به نام چارلز هاتچت یک عنصر جدید به نام تانتالیوم را در سال 1801 کشف کرد و آن را کولومبیوم  نامید. در سال 1809، یک شیمیدان انگلیسی دیگر به نام ویلیام هیو والاستون به اشتباه نتیجه گرفت که تانتالیوم و کولومبیوم یکی هستند. شیمیدان آلمانی هاینریش رز در سال 1846 مشخص کرد که سنگ‌های تانتالیوم حاوی عنصر دومی هستند که به نام نیوبیم آن را نامگذاری کرد. در سال‌های 1864 و 1865، مجموعه‌ای از یافته‌های علمی نشان داد که نیوبیم و کولومبیوم همان عنصر (تانتالیوم ) بودند و برای یک قرن هر دو نام استفاده می‌شدند. نیوبیم به عنوان یک عنصر در سال 1949 به طور رسمی به تصویب رسید . اما نام کولومبیوم در متالوژی در ایالات متحده همچنان باقی ماند .
تا اوایل قرن بیستم نیوبیم به صورت تجاری مورد استفاده قرار نگرفته بود. برزیل تولیدکننده‌ی پیشرو در زمینه‌ی نیوبیم و فرنونیبیم ، آلیاژ نیوبیوم و آهن است که محتوای نیوبیوم آن 60 تا 70 درصد است .

کاربرد های عنصر نیوبیم

این فلز در تولید آلیاژهای مغناطیسی ابر رسانا، موشک ‌ها، جت ها، راکت ‌ها و وسایل سرما زایی کاربرد گسترده ای دارد. به عنوان مثال، آلیاژ های نیوبیوم-تیتانیم و همچنین آلیاژ نیوبیوم- قلع جهت ساخت کابل های مغناطیسی ابرهادی که در حقیقت حالت مغناطیسی بالایی را تولید می‌ کنند، بکار می روند. علاوه بر آن، این آلیاژ های ابررسانا در آهنربا های ابر رسانای اسکنر هایMRI ، دستگاه های رزونانس مغناطیسی هسته ای و شتاب دهنده های ذرات نیز استفاده می شوند. به همین دلایل می توان گفت که عنصر نیوبیوم یکی از مهمترین عناصر در جهان است. بیشترین بخش آن در فولاد خاص و در خطوط لوله گاز استفاده می‌شود. درصد کمی از نیوبیم باعث افزایش قدرت فولاد می‌شود. ثباتی که نیوبیم در دمای آلومینیوم ایجاد می‌کند آن را برای استفاده در موتورهای جت و موشک آماده می‌کند. نیوبیم همچنین در مواد ابررسانای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژهای ابررسانا که حاوی تیتانیوم و قلع نیز هستند، به طور گسترده‌ای در آهنرباهای ابررسانای اسکنرهای MRI مورد استفاده قرار می‌گیرند.

کاربردهای دیگر نیوبیم:

1) جوشکاری

2) صنایع هسته‌ای

3) الکترونیک

4) اپتیک

5) باتری و خازن

5) و صنعت طلا و جواهرات ، می‌باشد .