niob pulver

Columbite koncentrat och tenn slagg med en hög tantalhalt (större än 10 procent) är direkt klädd i de flesta fall av en våt kemisk process. Låg-tantal tenn slagg, å andra sidan, smälts först i en ljusbågsugn med tillsats av ett flussmaterial, och tantal-niobhalten samlas in som en ferroalloy. Den tantalrika malmen eller ferroalloyen krossas sedan, males och sönderdelas i fluorvätesyra., Detta följs av en flytande flytande extraktionsprocess, där de två metallerna löses i en svagt sur vattenhaltig matningslösning i vilken ett organiskt lösningsmedel, vanligtvis Metylisobutylketon, blandas. Tantal extraheras som fluor i den organiska lösningen, medan niob förblir i den vattenhaltiga återstoden eller raffinatet. Niob utfälls sedan från lösning som fluor genom tillsats av ammoniumhydroxid, och filterkakan torkas och rostas, eller kalcineras, vid 900-1 000 ° C (1,650–1,800 °F) för att erhålla niobpentoxid., Denna oxid kan minskas aluminiumtermiskt för att producera niob reguli (orena metalliska globuler), som vid framställning av ferroniob. Reguli kan renas ytterligare genom elektronstrålesmältning i göt eller genom hydridningsprocessen och dehydridningsprocessen för att framställa niobpulver.

i hydridningsprocessen krossas det orena niobet i bitar och placeras i en ugn som evakueras och upphettas till 800-950 °C (1 450–1 750 °F). Väte matas sedan till ugnen och passerar över laddningen i två till fyra timmar., Efter hydriding krossas niob och pulveriseras till fint pulver, som sedan uppvärms och dehydriseras i ett vakuum för att producera niobpulver. Pulvret kan pressas med en mekanisk eller isostatisk press i ”grön” (det vill säga obränd) komprimeras med en densitet av 60-65 procent av det teoretiska maximala och sedan sintras. Sintring utförs i ett vakuum vid 2,100-2,300 °C (3,800–4,150 °f), antingen genom direktmotståndsuppvärmning eller genom indirekt uppvärmning. När direktmotstånd appliceras görs elektrisk kontakt via vattenkylda kopparklämmor med lödda volframfasningar., Temperaturen ökas i steg för att tillåta förångning av föroreningar och för att förhindra plötslig frisättning av gas. Under vakuumsintring sker en rening av metallen, vilket leder till en förbättring av dess mekaniska egenskaper.