Una breve storia dello sviluppo dell'industria mondiale di Niobium Tantalum

Niobium e Tantalum non sono stati applicati industrialmente per quasi 100 anni dalla loro scoperta. Dal 1900 al 1903, Wener von Bolton e Otto Feuerlein, che lavoravano a Siemens in Germania, ottennero tantalum metallico relativamente puro mediante riduzione del carbonio dell'ossido di tantalio. La purezza di questo tantalum è abbastanza alta da elaborarlo in piastre e fili. L'alto punto di fusione (2996 gradi) di Tantalum divenne rapidamente evidente e sostituì rapidamente il filo di osmio come protagonista dei filamenti di lampadina, rendendo Tantalum la prima applicazione industriale. Quasi 100 milioni di varie lampadine a filo tantalum furono prodotte dal 1903 al 1911.

Diagramma del prodotto Tantalum niobium.

 

Asta di Tantalum

Piastra tantalum

Tantalum Wire

Tubo di niobio

Foglio di niobio

Niobium elaborate parti

Nel 1911, il filo di Tantalum fu sostituito dal filo di tungsteno e la produzione di Tantalum subì la sua prima battuta d'arresto nella storia. Al fine di trovare nuove applicazioni, Huachang Company e altri hanno condotto ricerche su larga scala sull'espansione dei nuovi usi di Tantalum. Negli anni '20, una serie di piccole applicazioni di Tantalum, come strumenti dentali e chirurgici, penne di fontane, aghi a griglia, molle orologi, aghi fonografici, ecc. Durante questo periodo, anche la ricerca sulla resistenza alla corrosione e la purezza di Tantalum è stata rafforzata. Nel 1922, Huachang Company fu la prima a produrre tantalum metallico con una purezza del 99,8%. Durante questo periodo, Edgar W. Engle della Huachang Company ha scoperto che il film di ossido si è formato sulla superficie del metallo tantalum in acido solforico e altri media presentavano conducibilità unidirezionale. Questa scoperta è stata utilizzata per produrre vari raddrizzatori di Tantalum, rilevatori e applicata in settori come radio e automobili. La società Huachang decollò ancora una volta, producendo quasi un milione di raddrizzatori e altri dispositivi dal 1923 al 1926 e la società ottenne alti profitti. Ma i bei tempi non sono durati a lungo. Nel 1927, gli Stati Uniti iniziarono a utilizzare la corrente alternata, causando un'altra battuta d'arresto per l'industria di Tantalum.
Durante la Grande Depressione degli anni '30, la Fan Steel Company, che soffriva di una crisi finanziaria, persisteva nella ricerca esplorativa di Tantalum, consentendole di espandere nuovamente i suoi campi di applicazione. Sono stati sviluppati tubi elettronici che utilizzano Tantalum come assorbitore di gas, espandendo l'applicazione di Tantalum a campi come elettronica, radar, televisione, sintesi chimica, medicina, materie plastiche, utensili da taglio, ottica, ecc. Il più importante di cui è la guerra più importante del quale è l'uso più importante dell'uso di Tantalum ad alta frequenza a fessura ad alta frequenza, soprattutto in attrezzature radio, soprattutto in radar, che in seguito è stata una guerra più importante del quale è la guerra più importante di cui è più importante l'uso di Tantalum ad alta frequenza di frequenza a frequenza di frequenza in materia di radio, soprattutto in radar, che ha suonato in una guerra più importante di cui è più importante l'uso di Tantalum ad alta frequenza di frequenza a frequenza di frequenza in materia di radio, soprattutto nella gara di RADAR, che in seguito ha suonato in una guerra mondiale.
Nel 1925, Fan Steel Company iniziò la produzione su scala industriale di condensatori liquidi tantalum. Nel 1932, i condensatori tantalum a piastra sottile iniziarono ad essere utilizzati nelle apparecchiature telefoniche. Nel 1936, Fan Steel Company sviluppò condensatori anodi sinterizzati di Tantalum e li prodotti in serie per il mercato.
Nel 1925, Niobium fu aggiunto per la prima volta per sostituire il tungsteno in acciaio per utensili. La svolta nell'applicazione industriale di Niobium iniziò nel 1933 quando il niobio fu aggiunto per la prima volta all'acciaio inossidabile austenitico per fissare atomi interstiziali. Alla fine degli anni '30, il niobium fu utilizzato nella produzione di acciaio al carbonio, ma a causa dell'elevato costo dell'acciaio di niobio in quel momento, non era ampiamente utilizzato.
Negli anni '40, le leghe di Niobium iniziarono ad essere utilizzate nelle turbine a vapore e nella produzione di leghe ad alta temperatura. Durante la seconda guerra mondiale, Niobium iniziò a emergere e gli Stati Uniti furono i primi a utilizzare ampiamente leghe in acciaio in lega di niobium e resistenti al calore nei motori a reazione e nei razzi, stabilendo un'industria preliminare di Niobium.
Dopo la seconda guerra mondiale, è stato aperto un nuovo capitolo nell'industria del Niobium Tantalum. L'eccezionale performance di Niobium e Tantalum nella seconda guerra mondiale ha attirato una grande attenzione da parte del governo degli Stati Uniti, che considerava Niobium e Tantalum come importanti materiali strategici e ha iniziato le riserve strategiche. Fino alla fine degli anni '40, solo Fan Steel Company era impegnata nella produzione dell'industria di Tantalum Niobium nel mondo. In quel momento, sono emerse aziende come Siemens e Holske dalla Germania, GFE di Gesellschaft Fur Elektrometallurgie e Murex dal Regno Unito.
All'inizio degli anni '50, fu adottato un nuovo processo di estrazione di solvente per separare il niobio e il tantalum, con conseguente aumento significativo della purezza dei prodotti di niobio tantalum; Nel 1955, Siemens e Hawker Corporation furono i primi a utilizzare il metodo di riduzione del sodio per produrre polvere di tantalio per i condensatori e sviluppato anche metodo di fusione del fascio di elettroni, che ha reso una svolta nella qualità della polvere di tantalio per i condensatori. Negli anni '70, la fusione del fascio di elettroni di riduzione del sodio della polvere di tantaluum guadagnò gradualmente il dominio. Alla fine degli anni '50 e all'inizio degli anni '60, Giappone, Cina e altri paesi si unirono successivamente alla costruzione dell'industria del Niobium Tantalum.
La seconda metà del 20 ° secolo è stata un periodo di punta per lo sviluppo della tecnologia Niobium e Tantalum.
In termini di sviluppo di TantaLum, la produzione di polvere di TantaLum ha mostrato le prestazioni più eccezionali. A metà degli anni '50, lo sviluppo di condensatori di Tantalum solido anodo sinterizzato introdusse in un periodo di vigoroso sviluppo per l'industria del Tantalum. Ad esempio, negli anni '60, la capacità specifica della polvere di TantaLum era di soli 4000 μ F · V/g, con un consumo medio di polvere di 0,58 g per condensatore. All'inizio del 21 ° secolo, la capacità specifica della polvere di Tantalum aveva raggiunto 70000 μ F · V/G, con un consumo medio di polvere di 0,065 g per condanno, un aumento di quasi 18 volte nella capacità specifica e una diminuzione del consumo di polvere di circa 1/10 dell'originale. Allo stato attuale, il circuito stampato utilizzato per un telefono portatile, sebbene l'utilizzo di condensatori tantalum da 32 pezzi, abbia un consumo totale di polvere inferiore a 0,25 g.
Allo stesso tempo, l'applicazione di Niobium in acciaio al carbonio e lo sviluppo dell'acciaio in lega di micro niobio hanno portato Niobium in un periodo di sviluppo vigoroso.
Alla fine degli anni '50 e all'inizio degli anni '60, l'industria del Niobium entrò in un periodo di espansione delle applicazioni. L'emergere di tecnologia di rotolamento controllata e lo sviluppo di acciaio a bassa lega ad alta resistenza di micro niobio hanno portato all'ampia applicazione di niobio nella costruzione di oleoliziali. Nei 30 anni seguenti sono stati costruiti circa 150000 chilometri di oleodotto in acciaio di Niobium di grande diametro in tutto il mondo. Negli anni '70, l'acciaio di Niobium fu utilizzato nella produzione automobilistica e negli anni '80, con il rapido sviluppo della produzione automobilistica, le applicazioni di Niobium si rialsero di nuovo. Attualmente, Niobium, in quanto elemento microalloying più eccellente, ha stabilito una posizione irremovibile per l'acciaio di Niobium nei tre principali campi di applicazione di condutture, automobili e costruzione.
Durante questo periodo sono stati compiuti progressi significativi nello sviluppo delle risorse di niobio. Nel 1904, l'Australia scoprì la presenza di minerale di ferro di Tantalum di manganese nelle miniere di stagno, con un totale di 70 tonnellate estratte tra il 1925 e il 1929. Furono scoperti miniere di Greenbush e Wodgina, fornendo 15-19 tonnellate di concentrato di Tantalum Niobio fino a World War (Production era sospetta dalla guerra mondiale II). Nel 1942, Zaire Ruanda iniziò a produrre concentrato di niobio di Tantalum. L'arricchimento di Tantalum niobium dalle scorie di stagno iniziò nel 1952. Nel 1954, il Brasile scoprì il minerale di Niobium di Araxa Pyroclore mentre cercava depositi di uranio e iniziò a produrre niobi di niobi nel 1961. Nel 1967, nel 1967, nel 1967, il Canada scoprì la miniera di niobium di Nio Bec durante un sondaggio radioattivo e iniziò a costruire un beneficiario nel 1976 a concentrarsi nel 1976 a concentrarsi per l'approvvigionamento per la concentrato di approvvigionamento per la massima concentrazione per la concentrazione di sussidi per l'approvvigionamento per la concentrato di approvvigionamento per la massima concentrazione per il 1961. Più tardi, fu scoperta anche la miniera di Cata Lao. Pertanto, l'industria globale di Niobium ha ottenuto una fornitura stabile e sufficiente di materie prime. Negli anni '70 e '80, la Brasilian Metallurgical Mining Company (CBMM) ha ampliato la produzione due volte nel 1980 e nel 1999, aumentando la sua capacità di produzione di concentrato di niobio a oltre 80000 tonnellate. Ma il Brasile ha annunciato la cessazione delle esportazioni di concentrazione nel 1981 e in Canada nel 1988. Si è formata la situazione monopolistica delle materie prime del niobio nel mondo.
Nel 1979, la miniera di Greenbushs Tantalum in Australia iniziò la produzione. L'approvvigionamento di Tantalum ha subito fluttuazioni per la prima volta. Successivamente, i prezzi di Tantalum hanno oscillato tre volte nel 1980, 1988 e 2000. Al fine di evitare rischi, dagli anni '80 e '90, le imprese globali hanno iniziato il processo di fusioni e integrazione, mentre le industrie di Niobium e Tantalum hanno raggiunto livelli senza precedenti.

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