Tubería de niobio

Se utilizan dos esquemas de procesamiento separados para la producción de niobio. Esas compañías que extraen pirochlore convierten las unidades de óxido de niobio en hsla ferroniobio a través del proceso de reducción aluminotérmica o mediante la reducción en un horno de arco eléctrico. CBMM tiene capacidad instalada para la producción de un óxido de alta pureza que se puede usar para producir ferro y níquel-niobio de grado vacío, así como lingotes de metal de niobio a través de la refinación del haz de electrones.

El uso de minerales de columbita y tántalo, como la tantalita, ya que las materias primas dan como resultado la necesidad de procesar estos materiales químicamente como se describe en la sección Tantalum. La corriente de proceso que contiene niobio purificada generalmente se convierte en hidróxido de niobio mediante la introducción de amoníaco, seguido de lavado, filtración y calcinización al óxido. Se pueden lograr purezas superiores al 99.99%.

El óxido de niobio (NB2O5) es generalmente el químico inicial para la producción de otros compuestos, como el cloruro de niobio (NBCL5), el carburo de niobio (NBC) o el niobato de litio (Linbo3). El metal de niobio es producido por la reducción aluminotérmica del óxido seguido de la refinación del haz de electrones. Los polvos de Niobium se pueden producir mediante la reducción del heptafluoruro de niobio de potasio (K2NBF7) con sodio, o por la reducción del óxido de niobio con magnesio.

Los diversos productos metalúrgicos generalmente se producen a partir de haz de electrones o lingote de niobio derretido por arco de vacío. Los lingotes de fusión doble y triple logran un nivel muy alto de purificación con respecto a los metálicos y los elementos intersticiales. Los lingotes se utilizan para producir aleaciones de Niobium como Niobium -1% circonio, niobio-titanium, c -103, inconsels y otros.

Varios fabricantes de condensadores están desarrollando condensadores que utilizan polvo de metal de Niobium o óxido de niobio, y estos modelos se están llevando gradualmente al mercado.

Método para producir tubería de niobio. Se caracteriza por los siguientes pasos:Tomando lingotes de niobio cilíndricos de alta pureza para perforar agujeros para obtener lingotes huecos, extruyendo los lingotes huecos a temperatura ambiente para obtener palanquillas de tubo, y luego rodar los billets del tubo para terminar el tubo de Niobium. La invención adopta el método de procesamiento de presión de "extrusión positiva a temperatura ambiente + rodamiento de tuberías" para realizar la producción de tubería pura de niobio para aceleradores. En la premisa de un proceso simple y sin herramientas, se puede procesar tubería de niobio de alta pureza con un valor RRR mayor o igual a 300. La invención adopta el método de extrusión positiva a temperatura ambiente para extruir el toque de tubo, y controla el grado de aumento de la temperatura del material en el proceso de extrusión controlando la velocidad de extrusión, lo que puede evitar efectivamente la pérdida grave de valor RRR. La tubería terminada con alta precisión dimensional y la elipticidad pequeña se puede hacer mediante una fábrica de tubos de rollo múltiple.

El parámetro clave para el rendimiento de los tubos de niobio de alta pureza para los aceleradores es el valor RRR (es decir, la resistividad residual del material a una temperatura de 4.2k), que generalmente se requiere que sea mayor que 300. Cuanto mayor sea el valor RRR, mejor será el rendimiento de los tubos. El factor principal que afecta el rendimiento de la tubería de niobio de alta pureza en el procesamiento es el grado de aumento de la temperatura desde el lingote hasta el procesamiento del producto terminado. Cuanto mayor sea el aumento de la temperatura en el procesamiento, más grave es la atenuación del valor RRR. Por lo tanto, el método de procesamiento es muy importante para la producción de tubos de niobio puro para la aceleración.

La aceleración se utiliza en la actualidad, la tecnología de producción global del método de soldadura de tubo de niobio puro, el método de extrusión hacia atrás, el método principal de enrollamiento profundo y las cuatro categorías RAFA, pero los siguientes inconvenientes:

La lámina de rectitud de la placa, la tecnología de soldadura y la redondez del método de soldadura, por lo que la demanda es mayor, y la necesidad de el procesamiento de fundición en lingote en una placa para soldar, el ciclo de producción es largo.

El método de extrusión inversa requiere una alta precisión para el sistema de herramientas y lubricación de equipos de extrusión, y el producto terminado necesita mecanizado, y la tasa de utilización del material es baja.

El método de forjado y de reaming tiene los problemas de baja tasa de utilización de materiales, eficiencia de producción lenta y alto costo de herramientas.

Además, los cuatro métodos anteriores son difíciles de fabricar tubería con el diámetro debajo de 9 50 mm y el grosor de la pared por encima de los 3 mm. El propósito es proporcionar un método para producir tubería de niobio, lo que puede evitar efectivamente la grave pérdida del valor RRR del material de la tubería de Niobium y mejorar significativamente la utilización del material y la eficiencia del procesamiento de productos.