Станнид триниобия

Станнид триниобия
Общие
Систематическое наименование	Станнид триниобия
Хим. формула	Nb3Sn
Рац. формула	SnNb3
Физические свойства
Состояние	кристаллы
Молярная масса	397,43 г/моль
Плотность	8,9 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	2130 °C
Энтальпия
• образования	-32 [1] кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12035-04-0
PubChem	15251588
SMILES	[Nb].[Nb].[Nb].[Sn]
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Станнид триниобия — бинарное интерметаллическое неорганическое соединение ниобия и олова с формулой Nb₃Sn, кристаллы. Кристаллическая структура А15^[англ.][2].

Получение

• Сплавление стехиометрических количеств чистых веществ:

${\displaystyle {\mathsf {3Nb+Sn\ {\xrightarrow {2130^{o}C}}\ Nb_{3}Sn}}}$

Физические свойства

Станнид триниобия образует кристаллы кубической сингонии, пространственная группа I m3m, параметры ячейки a = 0,5289 нм, Z = 2, структура типа вольфрама W [3][4][5][6].

Фазовая диаграмма Nb-Sn

Элементарная ячейка A3B Nb₃Sn

При повышенном давлении (более 6,4 ГПа) обнаружено несколько фаз:

• кубическая сингония, параметры ячейки a = 0,4412 нм, при температуре 1400-2200 °С;
• кубическая сингония, пространственная группа P m3n, параметры ячейки a = 0,5300 нм, при температуре 1500-1800 °С;
• тетрагональная сингония, параметры ячейки a = 0,5619 нм, c = 1,0539 нм, существует при температуре ниже 1200 °С.

Соединение образуется по перитектической реакции при температуре 2130 °С[3].

При температуре 18,5 К переходит в сверхпроводящее состояние[7].

Применение

• Соленоиды сверхпроводящих магнитов.
• Изготовление сверхпроводящих проводов.

Магниты на основе Nb₃Sn используются в сверхмощных турбогенераторах КГТ-20 и КГТ-1000 на основе сверхпроводимости[8][9], и при разработке сверхпроводящих электрических машин.

Примечания

1. C. Toffolon, C. Servant, B. Sundman. Thermodynamic assessment of the Nb-Sn system // Journal of Phase Equilibria. — 1998. — Т. 19, № 5. — С. 479-485. — doi:10.1361/105497198770341978.
2. Muller, 1980.
3. Диаграммы состояния двойных металлических систем / Под ред. Н. П. Лякишева. — М.: Машиностроение, 2001. — Т. 3 Книга 1. — 972 с. — ISBN 5-217-02843-2.
4. B. Predel. Nb-Sn (Niobium-Tin) // Landolt-Börnstein - Group IV Physical Chemistry. — 1997. — Т. 5H. — С. 1-2. — doi:10.1007/10522884_2197.
5. H. Okamoto. Nb-Sn (Niobium-Tin) // Journal of Phase Equilibria. — 2003. — Т. 24, № 4. — С. 380. — doi:10.1361/105497103770330488.
6. V. N. Svechnikov, V. M. Pan, Yu. I. Beletskii. Phase Diagram of the Nb—Sn System // Physics and Metallurgy of Superconductors / Metallovedenie, Fiziko-Khimiya I Metallozipika Sverkhprovodnikov , pp. — 1995. — С. 174-178. — doi:10.1007/978-1-4684-8220-1_30.
7. Superconductors  (неопр.). Дата обращения: 5 октября 2014. Архивировано из оригинала 6 октября 2014 года.
8. Глебов, 1981.
9. Антонов, 2013.

См. также

• YBCO
• BSCCO
• Ниобий-титан

Литература

• Сверхпроводящее соединение ниобий-олово / Пер. с англ. под ред. Шмидта В. В.. — М.: Металлургия, 1970. — 296 с.
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — 639 с. — ISBN 5-82270-039-8.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Мнеян, М. Г. Сверхпроводники в современном мире. — М.: Просвещение, 1991. — 156 с. — ISBN ISBN 5-09-001845-6.
• Химический энциклопедический словарь / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1983. — 792 с.
• Антонов Ю. Ф. , Данилевич Я.Б. Криотурбогенератор КТГ-20 : опыт создания и проблемы сверхпроводникового электромашиностроения. — М.: Физматлит, 2013. — 600 с. — ISBN ISBN 978-5-9221-1521-6.

• Глебов И. А. Турбогенераторы с использованием сверхпроводимости. — Л.: Наука : Ленингр. отд-ние, 1981. — 231 с.

• Черноплеков Н. А. Сверхпроводящие материалы в современной технике // «Природа», 1979.— № 4.

• Muller, J. (1980). A15-type superconductors. Reports on Progress in Physics, 43, 641-687.

• Muller, J. A15-type superconductors. — 1980.