Ніобієві сплави , сплави на основі ніобію . Перші промислові Н. с. з'явилися на початку 50-х рр. 20 ст, коли для нових областей техніки було потрібно матеріали, здатні працювати при температурах вище 1000 °С. Поряд з високою температурою плавлення Н. с. володіють хорошими технологич. властивостями і низькою в порівнянні із сплавами на основі ін. тугоплавких металів (Мо, W, Ta) щільністю. Межа холодноламкості малолегованих Н. с. знаходиться нижчим за температуру рідкого азоту. Всі ці властивості дають можливість застосовувати Н. с. для теплонагруженних деталей ракет, космічних літальних апаратів і літаків спеціального призначення. Невеликий поперечний перетин захвату теплових нейтронів і хороша стійкість у контакті з рідиннометалевими теплоносіями роблять Н. с. коштовним конструкційним матеріалом атомних реакторів. Н. с. стійки у ряді кислот і ін. хімічних реагентах. Проте Н. с. окислюються при нагріві на повітрі і в ін. окислювальних середовищах вище 400 °С, унаслідок чого для роботи у вказаних умовах ці сплави повинні застосовуватися із захисними покриттями. При 1100 °С швидкість окислення Н. с. на повітрі 30—120 г/ ( м 2 · ч ) [нелегованого ніобію 300—350 г/ ( м 2 · ч )]. Н. с. із захисними покриттями силіцидного типа окислюються при 1100 °С із швидкістю 0,2—0,4 г/ ( м 2 · ч ). По фізичних властивостях Н. с. мало відрізняються від нелегованого ніобію. Поєднання низького коефіцієнта лінійного термічного розширення (8,42·10 -6 при нагріві від 20 до 1100 °С) і високої теплопровідності [при 1100 °С ок. 59 Вт/м-код · До ), або 0,14 кал/сек · см °C)] забезпечує крупним деталям з Н. с. із захисними покриттями високий опір термічній втомі.
Основні легуючі елементи Н. с. — Мо, W, V утворюють з Nb безперервний ряд твердих розчинів, міцність яких вища, ніж нелегованого ніобію; крім того, Н. с. легуються Zr або Hf і З або N. Малорозчинні в твердому розчині високостабільні карбіди, що утворюються в цьому випадку, і оксиди і в деяких випадках оксикарбонітріди викликають додаткове зміцнення сплаву в результаті механічного гальмування його повзучості.
Модуль пружності Н. с. має невисокі значення ( табліца ) , але не знижується з підвищенням температури до 1100 °С. Межа тривалої міцності за 100 ч при 1100 °С середньолегованих Н. с. (5—10% W або 3—5% Мо, 1—2% Zr або Hf) 100—150 Мн/м 2 (10—15 к гс/мм 2 ), а високолегованих Н. с. (15—20% W або 10—15% Мо, 1—2% Zr або Hf, 0,1—0,4% З) 280—300 Мн/м 2 (28—30 кгс/мм 2 ).
Механічні властивості середньолегованих ніобієвих сплавів (середні значення) в горячедеформірованном стані (міра деформації 70 — 75%).
Н. с. отримують шляхом плавки у вакуумних дугових печах з електродом, що витрачається, електроннопроменевих і плазмових печах, що забезпечують достатню чистоту металу (головним чином по елементах впровадження — Про, N, Н, З) для збереження його пластичності. Першу деформацію Н. с. виробляють при 1200—1600 °С (нагріваючи в нейтральному середовищі, у вакуумі або в звичайній атмосфері печі за умови нанесення на напівфабрикати, що нагріваються, спеціальних захисних емалей). Деформацію напівфабрикатів в основному виробляють на повітрі (при 800—1200 °С). Для гомогенізації і дегазації злитки Н. с. піддають вакуумному відпалу при 1500—2000 °С протягом 5—10 ч з подальшим відпалом при 1300—1350 °С протягом 10 ч у вакуумі (1·10 -4 мм рт.ст. і вище). Для зняття напруги деформовані напівфабрикати Н. с. нагрівають при 1000—1100 °С протягом 0,5—1 ч , а для рекристалізації — при 1350—1450 °С протягом 0,5—1 ч . Освоєно вакуумне плющення листів.
Середньолеговані Н. с. добре обробляються тиском, з них готують поковки, пресування штампування, листи, фольгу і трубки різних розмірів (аж до капілярів). Ці сплави задовільно обробляються різанням, зварюються аргоново-дуговою, контактною і електроннопроменевою зваркою. Міцність зварного шва складає не менше 90% від міцності основного металу в рекрісталлізованпом стані. Пластичність зварних з'єднань виражається кутом загину до появи першої тріщини (на облямовуванні з радіусом, рівним товщині зварюваного аркуша) і складає при аргоново-дуговій зварці в камері з нейтральним середовищем 120—180°. Середньолеговані Н. с. зварюються з малолегованими мідними, титановими і цирконієвими сплавами і паяються з ін. металами із застосуванням спеціальних припоїв.
Поряд з жароміцними Н. с. важливе значення придбали сплави Nb з Zr, Sn і Ti, що є надпровідниками . Критична щільність струму Н. с. залежить від вигляду деформації, режиму термічної обробки і напряму магнітного поля. Надпровідні Н. с. застосовуються в потужних прискорювачах, квантових генераторах, відбивачах гарячої плазми в термоядерних установках і т.д. Технологія виробництва напівфабрикатів з надпровідних Н. с. (дріт, стрічка, труби і ін.) схожа з технологією виробництва жароміцних Н. с.
Літ.: Ніобій і його сплави, Л., 1961; Тугоплавкі матеріали в машинобудуванні. Довідник, під ред. А. Т. Туманова і К. І. Кравця, М., 1967; Тітц Т., Уїлсон Дж., Тугоплавкі метали і сплави, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1969.
