ニオブとは？初心者にもわかる基本と用途を徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

ニオブとは？

ニオブは元素記号 Nb の金属で、自然界には希少な元素の一つです。産業界では「ニオブ鋼」などの名前で知られ、鉄鋼を強くするための添加剤として広く使われています。見た目は銀白色で、他の金属とよく似ていますが、酸化をしにくく、熱や力に強い性質を持っています。

ポイント：ニオブは硬くて耐食性が高く、温度が高い場所でも安定して働く性質が特徴です。これが、耐熱部材や超伝導材料、宝石用の装飾など、さまざまな用途につながっています。

基本情報

ニオブの原子番号は 41、元素記号は Nb です。原子量は約 92.906 で、鉄と比べても比較的小さな原子サイズです。密度は約 8.57 g/cm³ と、私たちが日常で触れる鉄よりも軽くはありませんが、強度と耐熱性のバランスが良い金属です。

発見と名前の由来

ニオブは 1801年 にイギリスの化学者チャールズ・ハッチェットによって発見されました。当初は「コロンビウム（Columbium）」と呼ばれていましたが、後に他の元素と名前が衝突することがわかり、 ニオブ という別名が採用されました。実は「ニオブ」という名前はギリシャ神話のニオブの名に由来します。長い間「コロンビウム」と「ニオブ」のどちらを公式名にするか議論がありましたが、現在は Nb が正式な元素記号として広く使われています。

特徴と性質

ニオブは<遷移金属の一員で、酸化物を作ると薄い酸化皮膜が形成され、内部を守る性質があります。そのため、空気中での腐食は他の多くの金属よりも遅いことが多いです。高温下でも機械的強度を失いにくく、耐熱性が高いのが大きな特徴です。

主な用途

ニオブは 鉄鋼の安定化剤 として最も広く使われています。鋼に少量添加することで高温での強度を保ち、延性を良くします。これにより自動車や建設機械などの部材が軽く・強くなります。

また、 Nb-Ti や Nb3Sn などの超伝導材料 の部材にも使われます。加熱や摩擦に強い特性を活かして、MRI の磁石や粒子加速器の磁石など、高エネルギー物理の実験機器にも欠かせません。

宝石のような装飾品にも用いられます。ニオブは金属アレルギーの人にも優しく、<span>肌に触れても刺激が少ないことから、ニオブ製の指輪やブレスレットが人気です。

その他のポイント

ニオブの合金としては、鉄鋼以外にも耐熱合金、化学機器の部材、触媒としての利用が進んでいます。高温や酸性環境での安定性が高いため、化学プラントや発電所の部品にも活躍しています。

簡単な比較

ニオブと密接に関係する元素としてタンタル Ta が挙げられます。性質は似ていますが、タンタルはより高価で、耐食性はニオブよりわずかに上回ることが多いです。宝石用途ではニオブはほとんどアレルギーを起こしにくい点が魅力です。

基本情報を表で見る

<th>項目

値
元素記号	Nb
原子番号	41
原子量	92.906
密度	約8.57 g/cm³
融点	約2477°C
沸点	約4743°C
主な用途	鉄鋼の安定化、超伝導材料、宝飾・合金

まとめ

この記事の要点をまとめると、 ニオブはNbという元素記号を持つ遷移金属で、鉄鋼を強くする安定化剤として広く使われるほか、超伝導材料や宝石用途にも活躍しているという点です。歴史的にはコロンビウムとニオブの名称問題がありましたが、現在は Nb が正式な符号です。身近な例としては MRI の磁石や高機能鋼材など、私たちの生活や研究の現場で活躍しています。

ニオブの同意語

ニオブ: 日本語の現在の正式名称。元素番号41、化学記号 Nb。英語名は Niobium。
niobium: 英語での正式名称。日本語訳は『ニオブ』。
Columbium: 過去の英語名称。現在は Niobium が標準。
コロンビウム: Columbium の日本語表記（旧称・古い表記）。
Nb: Niobium の元素記号。周期表で Nb と表記される。

ニオブの対義語・反対語

低融点材料: ニオブは高融点の金属だが、融点が低い材料のこと。例としてはアルミニウム系合金や鉛のように、比較的低温で溶けやすい素材が挙げられる。
軽金属: ニオブは比較的重い金属だが、対義語として軽さが特徴の金属を指す。例: アルミニウム、マグネシウム。
腐食しやすい金属: ニオブは耐腐食性が高いが、腐食しやすい金属のこと。例: 鉄、亜鉛など、酸化や腐食が進みやすい素材。
脆い金属: ニオブは延性があるが、脆さが強い金属のこと。衝撃や圧力で割れやすい性質を指す。
熱に弱い素材: 高温での安定性が低い素材のこと。ニオブの耐熱性の対義語として使われる考え方。
非金属: 金属ではない元素・材料のこと。ニオブは金属だが、対義語として非金属を挙げることができる。
豊富な元素: 地球の地殻内で大量に存在する元素のこと。ニオブは希少性が高いとされることがあるため、対義語として使われることがある。
加工が難しい金属: 加工性が低く、成形・加工が難しい金属のこと。ニオブは加工性の良い場面もあるが、対比として挙げられる。
酸化しやすい金属: 表面が酸化しやすく腐食につながりやすい金属のこと。ニオブは安定した酸化被膜を形成することが多いとされる。
入手が容易な元素: 入手難易度が低く、容易に手に入る元素のこと。ニオブが希少とされる点を対比する語として使われる。
一般的な用途の金属: 鋼材や一般用途で広く用いられる金属のこと。ニオブが特有の用途を持つ点と対比させる表現。
酸化被膜が薄い・不安定な金属: 酸化被膜が薄く保護性が低い、腐食しやすい金属のこと。

ニオブの共起語

Nb: 元素記号 Nb。ニオブを指し、化学式や表示でよく使われる。
Nb2O5: ニオブ(V)酸化物 Nb2O5。高誘電率セラミックスや酸化物薄膜の材料として使われる化合物。
NbO: ニオブ(II)酸化物 NbO。酸化物系材料の一種。
NbO2: ニオブ(IV)酸化物 NbO2。特定の合金・セラミックス研究に登場する酸化物。
コロンビサイト: コロンビサイト。ニオブとタンタルを含む鉱物群の総称で、ニオブの鉱石の重要な成分。
タンタライト: タンタライト。タンタルを含む鉱物で、ニオブとともに鉱石として産出する。
コロンビタイト: コロンビサイトとタンタライトが混在する鉱石群。コロンビウム-タンタライト鉱石として知られる。
コロンビウム: Columbium（コロンビウム）は Niobium の旧称。現行では Niobium が正式名。
コロンビウム-タンタライト鉱石: ニオブの主要鉱石。コロンビサイトとタンタライトの混合鉱物群。
ニオブ基合金: ニオブを主成分とする合金。高温部材や超伝導材料の素材として用いられる。
ニオブ鋼: Nbを含有する鋼材。耐熱性・高温強度を狙って添加されることがある。
Nb基超合金: Nb基の超高温耐久合金。高温部品に使われる。
NbTi: NbとTi の二元合金。超伝導材料として広く使われ、MRI 磁石などに利用される。
Nb3Sn: NbとSn の化合物。高温超伝導材料として重要。
NbN: ニオブ窒化物 NbN。超伝導材料として利用されることがある。
超伝導: 電気抵抗が低温でほぼゼロになる現象。Nbベース材料は超伝導応用で知られる。
超伝導磁石: 超伝導体を使った磁石。Nb 系がMRI等の大型磁石の材料として使われる。
MRI: 磁気共鳮画像法。Nb系超伝導線材が磁場を作る要素として使われる。
高誘電率セラミックス: Nb2O5 系を含む高誘電率のセラミックス材料群。
高k絶縁体: 高い誘電率を持つ絶縁体。デバイスの絶縁層として使われることがある。
ニオブ酸化物薄膜: Nb2O5 などのニオブ酸化物を薄膜として作製する応用領域。
原子番号41: Niobium の原子番号は41。
遷移金属: Nb は遷移金属に分類される金属元素の一つ。
周期表: Nb は周期表の遷移金属グループに位置する。
自然存在: 天然にはコロンビサイト-タンタライト鉱石などとして鉱物の形で存在する。
融点が高い: ニオブは融点が高く、耐熱部材として利用される。

ニオブの関連用語

ニオブ（Nb）: 元素の基礎情報。原子番号41、化学記号Nb。鉄鋼の強化材として、また超伝導材料として重要。自然界ではコロンバイトやピロクローロなど Nb 含有鉱物として存在する。
タンタム（Ta）: ニオブと同じ族の元素で性質が似るが別の元素。Nb-Ta は鉱物の中で混同されやすく、分離・精製が必要。
コロンバイト鉱物: Nb（および Ta）を含む鉱物群の総称。主にコロンバイトとタンタイライトを含み、 Nb の主要鉱石として採掘される。
コルタン Coltan: コロンバイトとタンタイライトの混合鉱石。 Nb・Ta の主要な供給源として世界市場で重要。
ピロクローロ鉱物: Nb を多く含む鉱物で、Nb の商業的主要鉱石の一つ。コロンバイトと並んで採掘されることがある。
Nb2O5: ニオブの最も一般的な酸化物。触媒・ガラス・セラミックスの添加剤として使われる。
NbO: Nb の酸化物の一つ。高温酸化物相として研究・材料開発に用いられる。
NbO2: Nb の酸化物の一つ。Nb 系材料の研究対象として扱われることがある。
NbC: Nb の炭化物。鋼材の硬さと耐摩耗性を向上させる添加材として使われる。
NbN: Nb の窒化物。超伝導性を示す材料で、薄膜デバイスや超伝導検出器などに使われる。
NbTi: Nb と Ti の二元合金。代表的な超伝導磁石材料で、MRI や粒子加速器の磁石に広く使われる。
Nb3Sn: Nb と Sn の化合物。高場用超伝導材料で、加速器磁石などに使われる。
Nb3Al: Nb3Al などの Nb 系超伝導体。高場用途の研究・開発材料として注目。
Nb系超伝導体: Nb を含む超伝導材料の総称。例として NbTi、Nb3Sn、NbN などがある。
鋼材へのNb添加（Nb 添加鋼）: Nbを添加して鋼材の強度・耐熱性・耐食性を向上させる工程・材料。
超伝導磁石: Nb 系材料を用いた磁石。MRI の他、研究機関の粒子加速器の磁石にも使われる。
CBMM: CBMM（Companhia Brasileira de Niobio）; 世界最大級のニオブ供給企業。
Nb-Ta分離・精製: 鉱石中に Nb と Ta が共存するため分離・精製が不可欠。純度を高める工程が重要。
Nb 安定化ステンレス鋼: Nbを安定化剤として使用し、炭化物析出を抑制して耐食性・耐熱性を高めるステンレス鋼のこと。