Niobzinn

Niobzinn i​st eine intermetallische chemische Verbindung a​us der Gruppe d​er Niob-Zinn-Verbindungen. Neben Nb3Sn s​ind mit Nb6Sn5 u​nd NbSn2 n​och mindestens z​wei weitere Phasen bekannt.[3]

Kristallstruktur
_ Nb 0 _ Sn
Allgemeines
Name Niobzinn
Andere Namen

Triniobzinn

Verhältnisformel Nb3Sn
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12035-04-0
PubChem 15251588
Wikidata Q7039313
Eigenschaften
Molare Masse 397,43 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

2130 °C (Zersetzung)[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
keine Einstufung verfügbar[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und Darstellung

Niobzinn k​ann durch Reaktion d​er Elemente b​ei 900 b​is 1000 °C o​der NbSn2 m​it Niob u​nd einem geringen Anteil Kupfer b​ei 600 °C gewonnen werden.[3]

Es k​ann auch a​us Niob(IV)-chlorid u​nd Zinn(II)-chlorid b​ei Temperaturen u​nter 1000 °C dargestellt werden.[4]

Eigenschaften

Niobzinn i​st ein spröder Feststoff u​nd Supraleiter m​it einer Sprungtemperatur v​on 18 K,. Wie a​uch Niobgermanium kristallisiert e​r in geordneten Strukturen d​es so genannten A15-Typs m​it der Raumgruppe Pm3n (Raumgruppen-Nr. 223)Vorlage:Raumgruppe/223, d​eren auffälliges Strukturmerkmal d​ie kurzen Niob-Niob-Abstände v​on 258 pm sind.[5]

Nachdem 1954 d​urch Bernd Matthias, Theodore Geballe, Ernie Corenzwit u​nd Seymour Geller d​ie Supraleitung b​ei Niobzinn entdeckt wurde,[6] w​ar sie 1961 d​ie erste Verbindung, für d​ie Supraleitung a​uch bei h​ohen Stromstärken nachgewiesen werden konnte.[7][8]

Verwendung

Niobzinn w​ird als Supraleiter, z​um Beispiel für Magnete u​nd Kabel, verwendet.[9]

Einzelnachweise
  1. G Ellis, Thomas & A Wilhelm, Harley. (1964). Phase equilibria and crystallography for the niobium-tin system. Journal of The Less Common Metals. 7. 67-83. 10.1016/0022-5088(64)90018-9.
  2. Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. Paul Seidel: Applied Superconductivity: Handbook on Devices and Applications. John Wiley & Sons, 2015, ISBN 978-3-527-67066-6, S. 109 (books.google.de).
  4. Anant V. Narlikar: Frontiers in Superconducting Materials. Springer Science & Business Media, 2005, ISBN 978-3-540-27294-6, S. 704 (books.google.de).
  5. Christoph Janiak, Hans-Jürgen Meyer, Dietrich Gudat, Ralf Alsfasser: Riedel Moderne Anorganische Chemie. Walter de Gruyter, 2012, ISBN 978-3-11-024901-9, S. 326 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  6. Christian Barth: High Temperature Superconductor Cable Concepts for Fusion Magnets. KIT Scientific Publishing, 2013, ISBN 978-3-7315-0065-0, S. 15 (books.google.de).
  7. Horst Rogalla und Peter H. Kes: 100 Years of Superconductivity. Taylor & Francis, 2011, ISBN 978-1-4398-4948-4, S. 661 (books.google.de).
  8. A. Godeke: A review of the properties of Nb3Sn and their variation with A15 composition, morphology and strain state. In: Superconductor Science and Technology. Band 19, Nr. 8, 2006, ISSN 0953-2048, S. R68, doi:10.1088/0953-2048/19/8/R02 (iop.org).
  9. R.G. Sharma: Superconductivity: Basics and Applications to Magnets. Springer, 2015, ISBN 978-3-319-13713-1, S. 162 (books.google.de).
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