Este artigo contém uma comparação das principais propriedades térmicas e atômicas de zircônio e nióbio, dois elementos químicos comparáveis da tabela periódica. Ele também contém descrições básicas e aplicações de ambos os elementos. Zircônio vs Nióbio.
Zircônio e Nióbio – Sobre Elementos
Fonte: www.luciteria.com
Zircônio e Nióbio – Aplicações
Zircônio
A maioria do zircão é usada diretamente em aplicações de alta temperatura. Este material é refratário, duro e resistente ao ataque químico. Devido a essas propriedades, o zircão encontra muitas aplicações, poucas das quais são altamente divulgadas. Seu principal uso é como opacificante, conferindo uma aparência branca e opaca aos materiais cerâmicos. O zircônio e suas ligas são amplamente utilizados como revestimento para combustíveis de reatores nucleares. O zircônio ligado com nióbio ou estanho tem excelentes propriedades de corrosão. A alta resistência à corrosão das ligas de zircônio resulta da formação natural de um óxido denso e estável na superfície do metal. Este filme é auto-regenerativo, continua a crescer lentamente em temperaturas de até aproximadamente 550 °C (1020 °F) e permanece firmemente aderente. A propriedade desejada dessas ligas também é uma baixa seção transversal de captura de nêutrons.
Nióbio
O consumo de nióbio é dominado por seu uso como aditivo para aços de baixa liga de alta resistência e aços inoxidáveis para oleodutos e gasodutos, carrocerias de carros e caminhões, requisitos arquitetônicos, aços ferramenta, cascos de navios, ferrovias. No entanto, existem várias outras aplicações para o metal nióbio e seus compostos. Embora o nióbio tenha muitas aplicações, a maioria é usada na produção de aço estrutural de alta qualidade. A segunda maior aplicação do nióbio é em superligas à base de níquel. As ligas de nióbio-estanho são usadas como ímãs supercondutores.
Zircônio e Nióbio – Comparação na Tabela
Elemento | Zircônio | Nióbio |
Densidade | 6,511 g/cm3 | 8,57 g/cm3 |
Resistência à tração | 330 MPa | 275 MPa |
Força de rendimento | 230 MPa | 70 MPa |
Módulo de elasticidade de Young | 88 GPa | 105 GPa |
Escala de Mohs | 5 | 6 |
Dureza Brinell | 650 MPa | 740 MPa |
Dureza Vickers | 900 MPa | 1300 MPa |
Ponto de fusão | 1855 °C | 2477 °C |
Ponto de ebulição | 4377 °C | 4744 °C |
Condutividade térmica | 22,7 W/mK | 53,7 W/mK |
Coeficiente de Expansão Térmica | 5,7 µm/mK | 7,3 µm/mK |
Calor específico | 0,27 J/gK | 0,26 J/gK |
Calor de fusão | 16,9 kJ/mol | 26,4 kJ/mol |
Calor da vaporização | 591 kJ/mol | 682 kJ/mol |