Niobium (Nb)
Le métal brésilien qui renforce les aciers et les aimants de l'IRM.
Le niobium est un métal gris, ductile et résistant, utilisé à plus de 85 % pour renforcer l'acier des ponts, gazoducs et voitures. Il devient supraconducteur à très basse température et équipe les aimants des IRM et du grand collisionneur du CERN. Le Brésil en produit l'essentiel.
- Numéro atomique
- 41
- Symbole
- Nb
- Masse atomique
- 92,906 u
- Famille
- Métaux de transition
- État à 0 °C
- Solide
- Découverte
- 1801, Charles Hatchett
Origine du nom
De Niobé, fille de Tantale dans la mythologie grecque.
À quoi il ressemble
Métal gris clair brillant, ductile comme l'acier doux. Par anodisation (oxydation contrôlée), on fait apparaître à sa surface des couleurs irisées, du bleu au doré.
Où le trouve-t-on ?
Environ 20 ppm de la croûte terrestre. Il se concentre dans des roches rares appelées carbonatites, comme le gisement géant d'Araxá au Brésil, et accompagne le tantale dans le coltan.
Comment on le produit
Le pyrochlore est concentré puis réduit avec de l'aluminium pour donner du ferroniobium, un alliage fer-niobium ajouté à l'acier. La production mondiale est d'environ 100 000 tonnes de niobium par an, dont environ 90 % au Brésil.
À quoi sert-il ?
- Aciers microalliés à haute résistance (ponts, pipelines, carrosseries).
- Aimants supraconducteurs niobium-titane des IRM et du LHC.
- Superalliages des moteurs d'avion et de fusée.
- Cavités accélératrices supraconductrices des accélérateurs de particules.
- Bijoux et piercings hypoallergéniques.
Au quotidien
- Carrosserie de voiture et poutres en acier
- Appareil d'IRM à l'hôpital
- Piercing coloré
Rôle dans le vivant
Aucun rôle biologique connu ; il est peu absorbé et peu toxique.
Dangers
Faible toxicité. Comme pour beaucoup de métaux, les poussières fines peuvent irriter et s'enflammer.
Histoire
En 1801, le Britannique Charles Hatchett découvre un nouvel élément dans un minéral venu du Connecticut et le nomme « columbium ». On le confond ensuite avec le tantale, jusqu'à ce que l'Allemand Heinrich Rose les distingue en 1844 et le nomme niobium, d'après Niobé, fille de Tantale dans la mythologie grecque.
Le saviez-vous ?
- Le double nom niobium/columbium a perduré plus d'un siècle : l'UICPA a tranché en 1949, mais certains métallurgistes américains disent encore columbium.
- La mine d'Araxá, au Brésil, pourrait à elle seule couvrir la demande mondiale pendant plusieurs siècles.
- Quelques dixièmes de pour cent de niobium suffisent à rendre un acier nettement plus résistant.