ニオブ管は、純ニオブまたはニオブ合金(タンタルニオブ合金、ニオブチタン合金など)で作られた管状のプロファイルです。ニオブは、高融点、優れた低温超伝導性、優れた耐食性、生体適合性といった、ニオブ本来の核心特性を活かし、航空宇宙、電子工学、医療、化学工学といったハイエンド分野において、かけがえのない役割を果たしています。
ニオブの融点は2468℃と高く、高温下でも良好な機械的特性を維持します。同時に、核放射線に対する優れた耐放射線安定性も備えています。そのため、ニオブ管(主に純ニオブ管または高強度ニオブ合金管)は、極高温・放射線環境下における重要な構造・機能部品となっています。人工衛星や宇宙ステーションで使用される熱制御システム導管は、宇宙船内の高温の熱を放熱部品に伝達するとともに、宇宙空間における極端な温度差(-270℃~1000℃)や高エネルギー粒子による侵食に耐え、熱制御システムの安定した動作を確保します。
純ニオブおよびニオブ合金(ニオブチタン合金、ニオブスズ合金など)は、代表的な低温超伝導材料であり(純ニオブの超伝導臨界温度は約9.25K、つまり-263.9℃)、ニオブは抵抗率が低く(室温で約15.2μΩ・cm)、抵抗温度係数が安定しています。そのため、ニオブ管は主にエレクトロニクス分野で超伝導デバイスや高精度導電部品に使用されています。
高精度電子部品:半導体製造工程で使用されるイオン注入ターゲット材料支持管や高温熱電対保護管。例えば、チップイオン注入プロセスにおいて、ニオブ管はターゲット材料を安定的に支持し、高周波イオン衝撃にも耐性があります。高温測定(1500℃以下など)では、ニオブ管は熱電対の保護スリーブとして使用され、測定素子が高温ガスによって腐食されるのを防ぎながら、信号伝送の精度を確保します。