O fio de liga de nióbio-titânio (NbTi) é um material supercondutor de alto desempenho amplamente utilizado em aplicações que exigem alta resistência, ductilidade e resistência ao desgaste. A liga NbTi é composta por nióbio (Nb) e titânio (Ti), proporcionando propriedades únicas como supercondutividade (em temperaturas criogênicas), alta resistência mecânica e resiliência a fatores ambientais. Esta liga é comumente usada em ímãs supercondutores, sistemas de ressonância magnética e aceleradores de partículas.
A combinação de nióbio e titânio proporciona alta resistência à tração e excelente flexibilidade
, tornando o fio de liga NbTi ideal para aplicações críticas onde confiabilidade e precisão são fundamentais.
Principais recursos e vantagens
NbTi é uma das ligas supercondutoras mais comumente usadas, o que significa que apresenta resistência elétrica zero quando resfriado abaixo de sua temperatura crítica (~9,25 K).
A liga NbTi oferece excelente resistência mecânica, ideal para aplicações que envolvem altos campos magnéticos e tensões dinâmicas.
a liga é resistente à corrosão e oxidação, tornando-a adequada para uso em condições ambientais exigentes.
Apesar de sua alta resistência, o fio NbTi permanece dúctil e flexível, permitindo seu uso em geometrias complexas e bobinas apertadas.
Ideal para uso em ambientes criogênicos, onde suas propriedades supercondutoras entram em ação para armazenamento e transmissão de energia de alta eficiência.
Usado em máquinas de ressonância magnética, espectroscopia de RMN e aceleradores de partículas, onde a supercondutividade é necessária para criar campos magnéticos fortes sem perdas elétricas.
Integrante dos sistemas supercondutores de armazenamento de energia magnética (SMES), onde o armazenamento eficiente de energia e a descarga rápida são essenciais.
Utilizado em aplicações aeroespaciais, principalmente em sistemas de levitação magnética e sistemas de propulsão de alto desempenho.
Usado em aceleradores de partículas e pesquisas de fusão para gerar campos magnéticos poderosos para controlar partículas carregadas.
Comumente encontrado em sistemas de imagens médicas, onde os scanners de ressonância magnética utilizam bobinas de NbTi para criar campos magnéticos poderosos e estáveis.
Componente |
Especificação |
Material principal |
Liga de Nióbio-Titânio (NbTi) |
Composição da Liga |
Normalmente 45–55% de nióbio, 45–55% de titânio (as composições comuns são Nb50%-Ti50%, Nb53%-Ti47% e Nb45%-Ti55%, a porcentagem restante consiste em elementos menores) |
Chapeamento |
Nenhum (normalmente não revestido, mas pode ser revestido com cobre ou prata para determinadas aplicações) |
Tamanhos padrão |
0,025 mm – 5,00 mm de diâmetro (tamanhos personalizados disponíveis) |
Condutividade |
Resistividade normalmente normal em temperaturas criogênicas (próxima de zero quando supercondutora) |
Resistência à tracção |
≥ 550 MPa (varia de acordo com a composição da liga, bitola do fio e tratamento térmico) |
Alongamento |
≥ 10% |
Acabamento de superfície |
Acabamento liso, limpo e uniforme; adequado para aplicações de enrolamento e enrolamento de fios |
Forma |
Fio único / Multifilamentos / Feixes de fios finos |
Diâmetro Nominal (mm) |
Tolerância (± mm) |
Resistência Típica (Ω/km) |
Espessura do Chapeamento (μm) |
0.025 |
± 0,002 |
~5000 (em estado supercondutor) |
Nenhum |
0.05 |
± 0,002 |
~2500 (em estado supercondutor) |
Nenhum |
0.10 |
± 0,003 |
~1200 (em estado supercondutor) |
Nenhum |
0.20 |
± 0,005 |
~600 (em estado supercondutor) |
Nenhum |
0.50 |
± 0,010 |
~250 (em estado supercondutor) |
Nenhum |