Niobio Como Material Superconductor
Páginas: 17 (4062 palabras)
Publicado: 9 de noviembre de 2012
1. Índice:
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|2. Objetivos |3 |
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|3.Desarrollo |3 |
| 3.1. Características generales |4 |
| 3.2. Propiedades físicas y tecnológicas más significativas |5 |
| 3.3. Aplicacionesindustriales más relevantes |7 |
| 3.4. Desarrollo de la aplicación elegida |8 |
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|4. Referencias bibliográficas y webgrafía|15 |
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2. Objetivos:
Con este trabajo se pretende hacer una descripción de los materiales superconductores, más concretamente sobre el niobio, poniendo de manifiesto sus características, propiedades yaplicaciones, en el campo de la ingeniería eléctrica, electrónica y automática.
3. Desarrollo:
Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones.
La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a medida que la temperatura sereduce, sin embargo, en los conductores ordinarios como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite, incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre presenta una resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de su temperatura crítica. Una corriente eléctrica que fluye en unaespiral de cable superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al igual que el ferromagnetismo y las líneas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecánica cuántica.
La superconductividad se da en una gran variedad de materiales, incluyendo elementos simples como el estaño y el aluminio, diversas aleaciones metálicas y algunossemiconductores fuertemente dopados. La superconductividad no se manifiesta en metales nobles como el oro y la plata, ni en la mayoría de los metales ferromagnéticos.
[pic]
1. Características generales:
El niobio se descubrió en el mineral niobita, también llamado columbita, por el británico Charles Hatchett en 1801. Blomstrand lo preparó por primera vez en 1864 por reducción: calentando elcloruro en atmósfera de hidrógeno, pero hasta 1905 no se obtuvo puro (Bolton).
El niobio es un elemento químico de número atómico 41 situado en el grupo 5 de la tabla periódica de los elementos. Se simboliza como Nb. Nunca se encuentra en estado elemental y casi siempre aparece acompañado de tántalo. Ni este elemento ni sus combinaciones son tóxicos. Representa el 2·10-3% en peso de lacorteza.
[pic]
Cuando hablamos del niobio, hablamos de un metal dúctil, gris brillante, que se vuelve azul al estar en contacto con el aire a temperatura ambiente, durante un largo período de tiempo. El metal comienza a oxidarse con el aire a 200 °C y sus estados de oxidación más comunes son +2, +3, +5, el estado de oxidación +4 es menos común, y poco estudiado debido a su paramagnetismo. Su...
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|2. Objetivos |3 |
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|3.Desarrollo |3 |
| 3.1. Características generales |4 |
| 3.2. Propiedades físicas y tecnológicas más significativas |5 |
| 3.3. Aplicacionesindustriales más relevantes |7 |
| 3.4. Desarrollo de la aplicación elegida |8 |
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|4. Referencias bibliográficas y webgrafía|15 |
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2. Objetivos:
Con este trabajo se pretende hacer una descripción de los materiales superconductores, más concretamente sobre el niobio, poniendo de manifiesto sus características, propiedades yaplicaciones, en el campo de la ingeniería eléctrica, electrónica y automática.
3. Desarrollo:
Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones.
La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a medida que la temperatura sereduce, sin embargo, en los conductores ordinarios como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite, incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre presenta una resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de su temperatura crítica. Una corriente eléctrica que fluye en unaespiral de cable superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al igual que el ferromagnetismo y las líneas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecánica cuántica.
La superconductividad se da en una gran variedad de materiales, incluyendo elementos simples como el estaño y el aluminio, diversas aleaciones metálicas y algunossemiconductores fuertemente dopados. La superconductividad no se manifiesta en metales nobles como el oro y la plata, ni en la mayoría de los metales ferromagnéticos.
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1. Características generales:
El niobio se descubrió en el mineral niobita, también llamado columbita, por el británico Charles Hatchett en 1801. Blomstrand lo preparó por primera vez en 1864 por reducción: calentando elcloruro en atmósfera de hidrógeno, pero hasta 1905 no se obtuvo puro (Bolton).
El niobio es un elemento químico de número atómico 41 situado en el grupo 5 de la tabla periódica de los elementos. Se simboliza como Nb. Nunca se encuentra en estado elemental y casi siempre aparece acompañado de tántalo. Ni este elemento ni sus combinaciones son tóxicos. Representa el 2·10-3% en peso de lacorteza.
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Cuando hablamos del niobio, hablamos de un metal dúctil, gris brillante, que se vuelve azul al estar en contacto con el aire a temperatura ambiente, durante un largo período de tiempo. El metal comienza a oxidarse con el aire a 200 °C y sus estados de oxidación más comunes son +2, +3, +5, el estado de oxidación +4 es menos común, y poco estudiado debido a su paramagnetismo. Su...
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