ニオブ Niobium

ニオブは高融点・低密度の希少金属であり、その超伝導性とマイクロ合金化効果により、最先端科学から鉄鋼産業まで居場所を持っている。最先端の用途は超伝導材料であり、ニオブチタン合金（NbTi）とニオブ錫化合物（Nb3Sn）は現在商業的に最も成熟した低温超電導磁石材料で、MRI全身スキャナーの磁石、粒子加速器、核融合実験の超電導コイルに使われており、世界の多くの医用MRIスキャナーがニオブチタン線に依存している。ステンレス鋼や高張力低合金鋼では、ニオブは微量添加の微合金元素として働き、結晶粒を微細化して強度と靭性を高め、石油・ガス輸送パイプライン、自動車構造用鋼板、橋梁鋼に広く使われる。航空宇宙では、ニオブ基超合金がロケットノズルのスカートや再突入機の高温部材に用いられ、極めて高い温度でも強度を保つ。さらに、ニオブ酸リチウム単結晶はオプトエレクトロニクスや表面弾性波デバイスの重要な基板であり、携帯電話のフィルターに使われる。

五酸化ニオブ（Nb2O5）は金属ニオブを精錬し、ニオブ酸リチウムなどのニオブ酸塩を調製する原料であり、光学ガラスやセラミックコンデンサの添加剤としても使われる。五塩化ニオブ（NbCl5）は塩化物中間物であり、化学気相成長やニオブ触媒の合成に用いられ、実験室および電子グレードのニオブ生産で使われる。ニオブチタン合金（NbTi）は低温超伝導体であり、液体ヘリウム温度で超伝導となり、MRIや粒子加速器磁石の主力線材である。ニオブ錫化合物（Nb3Sn）はA15型超伝導化合物であり、NbTiより高い上部臨界磁場を持ち、核融合装置の超電導コイルや高エネルギー物理学実験といった高磁場超伝導磁石に使われる。