Tântalo e Nióbio
O tântalo (Ta) é um metal cinza prateado brilhante, muito duro, caracterizado por sua alta densidade, ponto de fusão extremamente alto e excelente resistência a todos os ácidos, exceto fluorídrico, em temperaturas normais. O tântalo é quimicamente muito parecido com o nióbio porque ambos têm configurações eletrônicas semelhantes e porque o raio do íon tântalo é quase o mesmo que o do nióbio como resultado da contração do lantanóide. O tântalo é dúctil, de fácil fabricação, altamente resistente à corrosão por ácidos, bom condutor de calor e eletricidade e possui alto ponto de fusão. O principal uso do tântalo, como pó metálico de tântalo, é na produção de componentes eletrônicos, principalmente capacitores de tântalo. Os principais usos finais dos capacitores de tântalo incluem telefones portáteis, pagers, computadores pessoais e eletrônicos automotivos. Ligado a outros metais, o tântalo também é usado na fabricação de ferramentas de metal duro para equipamentos de usinagem e na produção de superligas para componentes de motores a jato.
O metal nióbio puro é macio e dúctil; parece aço ou, quando polido, como platina. Embora tenha excelente resistência à corrosão, o nióbio é suscetível à oxidação acima de cerca de 400° C (750° F). O nióbio pode ser melhor dissolvido em uma mistura de ácidos nítrico e fluorídrico. O nióbio na forma de ferronióbio é utilizado mundialmente, principalmente como elemento de liga em aços e superligas. Quantidades apreciáveis de nióbio na forma de ferronióbio de alta pureza e níquel nióbio são usadas em superligas à base de níquel, cobalto e ferro para aplicações como componentes de motores de jato, subconjuntos de foguetes e equipamentos resistentes ao calor e de combustão. Completamente miscível com o ferro, é adicionado na forma de ferronióbio a alguns aços inoxidáveis para dar estabilidade na soldagem ou aquecimento. O nióbio é usado como principal elemento de liga em superligas à base de níquel e como um aditivo secundário, mas importante, em aços de alta resistência e baixa liga. Devido à sua compatibilidade com o urânio, resistência à corrosão por refrigerantes de metais alcalinos fundidos e baixa seção transversal de nêutrons térmicos, tem sido usado sozinho ou em liga com zircônio em revestimentos de núcleos de reatores nucleares. Os carbonetos cimentados usados como matrizes de prensagem a quente e ferramentas de corte tornam-se mais duros e mais resistentes ao choque e à erosão pela presença de nióbio. O nióbio é útil na construção de dispositivos eletrônicos criogênicos (de baixa temperatura) de baixo consumo de energia.
Material | Densidade (g/cm3) | Dureza (HRC) | Alongamento (%) | Resistência à tração (Mpa) |
W98Ni1Fe1 | 18,5-18,7 | 30-36 | 2-5 | 550-750 |
W97Ni2Fe1 | 18,4-18,6 | 30-35 | 8-14 | 550-750 |
W96Ni3Fe1 | 18,2-18,3 | 30-35 | 6-10 | 600-750 |
W95Ni3.5Fe1.5 | 17,9-18,1 | 28-35 | 8-13 | 600-750 |
W95Ni3Fe2 | 17,9-18,1 | 28-35 | 8-15 | 600-750 |
W93Ni5Fe2 | 17,5-17,6 | 26-30 | 15-25 | 700-980 |
W93Ni4.9Fe2.1 | 17,5-17,6 | 26-30 | 18-28 | 700-980 |
W93Ni4Fe3 | 17,5-17,6 | 26-30 | 15-25 | 700-980 |
W92.5Ni5Fe2.5 | 17,4-17,6 | 25-32 | 24-30 | 700-980 |
W92Ni5Fe3 | 17,3-17,5 | 25-32 | 18-24 | 700-980 |
W91Ni6Fe3 | 17,1-17,3 | 25-32 | 16-25 | 700-980 |
Material | Densidade (g/cm3) | Dureza (HRC) | Alongamento (%) | Resistência à tração (Mpa) |
W90Ni6Fe4 | 16,8-17,0 | 24-32 | 20-33 | 700-980 |
W90Ni7Fe3 | 16,9-17,15 | 24-32 | 20-33 | 700-980 |
W85Ni10.5Fe4.5 | 15,8-16,0 | 20-28 | 20-33 | 700-980 |
W96Ni2Cu2 | 17,9-18,1 | 25-33 | 2-4 | 500-600 |
W95Ni3.5Cu1.5 | 17,7-17,9 | 25-32 | 3-5 | 500-700 |
W95Ni3Cu2 | 17,8-18,0 | 25-30 | 4-7 | 500-700 |
W93Ni4Cu3 | 17,5-17,7 | 18-24 | 5-10 | 550-700 |
W93Ni4.9Cu2.1 | 17,5-17,6 | 20-25 | 5-8 | 550-750 |
W90Ni7Cu3 | 17,0-17,2 | 20-26 | 8-12 | 550-800 |
W90Ni6Cu4 | 17,0-17,2 | 18-23 | 8-16 | 550-750 |
W90Ni5Cu5 | 17,0-17,2 | 18-25 | 8-15 | 550-750 |