Una aleación de niobio es aquella en la que el elemento más común es el niobio .
Las aleaciones de niobio más comunes en el mercado son el ferroniobio y el níquel-niobio, que se producen mediante la reducción con termita de mezclas adecuadas de óxidos; no se pueden utilizar como materiales de ingeniería, pero se utilizan como fuentes convenientes de niobio para aceros especiales y superaleaciones a base de níquel . Pasar por una aleación de hierro-niobio o níquel-niobio evita los problemas asociados con el alto punto de fusión del niobio.
El niobio-estaño y el niobio-titanio son aleaciones esenciales para el uso industrial de superconductores , ya que permanecen superconductores en campos magnéticos elevados (30 T para Nb3Sn ,15 T para NbTi); hay 1200 toneladas de NbTi en los imanes del Gran Colisionador de Hadrones , mientras que Nb 3 Sn se utiliza en los devanados de casi todas las máquinas de resonancia magnética de los hospitales .
La aleación de niobio-titanio, de la misma composición que la superconductora, se utiliza para remaches en la industria aeroespacial; es más fácil de formar que el titanio CP y más resistente a temperaturas elevadas (> 300 °C).
El niobio-circonio al 1% se utiliza en cohetería y en la industria nuclear. Se considera una aleación de baja resistencia. [1] [2]
El C-103, que contiene 89 % de Nb, 10 % de Hf y 1 % de Ti, se utiliza para la tobera del cohete del módulo de servicio Apollo y los motores de vacío Merlin [3] ; se considera una aleación de resistencia media. Por lo general, se produce mediante técnicas de atomización de gas o de plasma. [4] Se utiliza especialmente en procesos de fabricación aditiva (impresión 3D) y pulvimetalurgia. [5] Debido a su resistencia a la corrosión y su alta eficiencia térmica, el C103 ayuda a reducir el desperdicio de material y la contaminación ambiental. [6]
Las aleaciones de alta resistencia incluyen C-129Y (10 % tungsteno, 10 % hafnio, 0,1 % itrio, resto niobio), Cb-752 (10 % tungsteno, 2,5 % circonio) y la aún mayor resistencia C-3009 (61 % niobio, 30 % hafnio, 9 % tungsteno); estas se pueden usar a temperaturas de hasta 1650 °C con una resistencia aceptable, aunque son caras y difíciles de formar.
Las aleaciones de niobio en general son incómodas de soldar: ambos lados de la soldadura deben protegerse con una corriente de gas inerte, porque el niobio caliente reaccionará con el oxígeno y el nitrógeno del aire. También es necesario tener cuidado (por ejemplo, mediante el cromado duro de todas las herramientas de cobre) para evitar la contaminación del cobre.