Niobium

Le niobium, également connu sous le nom de colombium, est un élément chimique portant le symbole Nb (anciennement Cb) et le numéro atomique 41. Le niobium est un métal de transition gris clair, cristallin et ductile. Le niobium pur a une dureté comparable au titane pur et a la même ductilité que le fer. Le niobium s'oxyde très lentement dans l'atmosphère terrestre, d'où son utilisation en joaillerie comme alternative hypoallergénique au nickel. Le niobium se trouve souvent dans les minéraux pyrochlore et columbite, d'où l'ancien nom de «columbium». Son nom vient de la mythologie grecque, en particulier Niobe, qui était la fille de Tantale, l'homonyme de Tantale. Le nom reflète la grande similitude entre les deux éléments dans leurs propriétés physiques et chimiques, ce qui les rend difficiles à distinguer.

Le chimiste anglais Charles Hatchett a rapporté un nouvel élément similaire au tantale en 1801 et l'a nommé columbium. En 1809, le chimiste anglais William Hyde Wollaston a conclu à tort que le tantale et le columbium étaient identiques. Le chimiste allemand Heinrich Rose a déterminé en 1846 que le minerai de tantale contenait un deuxième élément, qu'il appelait niobium. En 1864 et 1865, une série de découvertes scientifiques a clarifié que le niobium et le columbium étaient le même élément (par opposition au tantale), et pendant un siècle, les deux noms ont été utilisés de manière interchangeable. Le niobium a été officiellement adopté comme nom d'élément en 1949, mais le nom de columbium est toujours utilisé en métallurgie aux États-Unis.

Le niobium n'a été utilisé commercialement pour la première fois qu'au début du 20e siècle. Le Brésil est le plus grand producteur de niobium et de ferroniobium, un alliage de 60 à 70% de niobium avec du fer. Le niobium est principalement utilisé dans les alliages, la plupart dans des aciers spéciaux tels que ceux utilisés dans les conduites de gaz. Bien que ces alliages contiennent jusqu'à 0,1%, le faible pourcentage de niobium augmente la résistance de l'acier. La stabilité en température des superalliages contenant du niobium est importante pour une utilisation dans les moteurs à réaction et à fusée.

Le niobium est utilisé dans une variété de matériaux supraconducteurs. Ces alliages supraconducteurs, qui contiennent également du titane et de l'étain, sont largement utilisés dans les aimants supraconducteurs des scanners IRM. D'autres utilisations du niobium comprennent le soudage, les industries nucléaires, l'électronique, l'optique, la numismatique et la bijouterie. Dans les deux dernières applications, la faible toxicité et l'irisation provoquées par l'anodisation sont des propriétés hautement souhaitables. Le niobium est considéré comme un élément technologique critique.