Niobium

iso	AN	demi-vie	MD	Ed MeV	PD
⁹¹Nb	{syn.}	680 ans	ε	1,253	⁹¹Zr
⁹²Nb	{syn.}	34,7x10^{6^ans}	β^- ε	0,356 2,006	⁹²Mo ⁹²Zr
⁹³Nb	100%	Nb est stable avec 52 neutrons
Meta	{syn.}	16,13 ans	IT	0,031
⁹⁴Nb	{syn.}	20 300 ans	β^-	2,045	⁹⁴Mo

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le niobium est un élément chimique, de symbole Nb et de numéro atomique 41. C'est un métal de transition gris, rare, mou, et ductile.

[modifier] Caractéristiques notables

Le niobium est un métal brillant gris, ductile qui prend une couleur bleutée lorsqu'il est exposé à l'air à température ambiante pendant une longue période. Les propriétés chimiques du niobium sont presque identiques à celles du tantale. Le métal commence à s'oxyder à l'air au-dessus d'une température de 200°C. Le minerai pyrochlore (Ca,Na)Nb₂O₆(OH,F) fournit la majeure partie du niobium produit.

[modifier] Histoire

Le nom dérive de Niobé, la fille de Tantale. Ce choix est dû au fait que le tantale découvert antérieurement s'est avéré par la suite être un mélange avec le niobium.

Le niobium a été découvert en 1801 par Charles Hatchett sous forme d'oxyde Nb₂O₅. Il l'avait baptisé « colombium ». En 1866, du niobium (relativement impur) a été préparé par Christian Wilhelm Blomstrand puis le niobium pur par Werner von Bolton en 1907.

Les États-Unis ont longtemps utilisé le nom « colombium » (symbole Cb), du district de Columbia où le minéral a été découvert. Bien que « niobium » soit le nom officiel, on trouve encore « colombium » dans diverses publications.

[modifier] Provenance

Le principal pays producteur de niobium est le [Brésil]], à 80% de la production mondiale, tandis qu'une seule mine située à Saint-Honoré, au Québec, Canada, compte pour 15% de la production mondiale.

[modifier] Utilisations

[modifier] En alliage

Lorsqu'on ajoute du niobium à de l'acier, on augmente la résistance et la dureté du métal. Pour des pipelines on utilise de l'acier au niobium, voire un alliage de niobium et de zirconium.

[modifier] Aimant supraconducteur

On utilise de l'acier au niobium (60 % de niobium) et des alliages de niobium, zirconium ou étain dans des aimants supraconducteurs. L'alliage supraconducteur le plus utilisé est Nb₃Ge possédant une température critique de 23K (-250°C).

[modifier] Baguette de soudure pour le soudage à l'arc

On utilise des alliages de niobium, avec le zirconium, le molybdène, le vanadium, le chrome ou le tungstène comme baguettes de soudure pour souder à l'arc certains aciers inoxydables.

[modifier] Orthopédie

Le corps supporte bien un alliage de niobium et de titane que l'on utilise pour des implants ou dans les broches et plaques de réduction des fractures.

[modifier] Réacteurs nucléaires

Il est utilisé en alliage avec le zirconium pour les enveloppes de barre de combustible du fait de sa faible section de capture des neutrons.

[modifier] Filtres à onde de surface

Utilisent le niobiate de lithium.

[modifier] Joaillerie

Pour sa couleur bleutée.

[modifier] Aérospatiale

En alliage avec l'acier, le niobium constitue un métal très résistant et très étanche pour les fusées et les satellites envoyés dans l'espace (Apollo 11 était fait à 60 % en niobium).