铌是密度最小的难熔金属。铌与其他元素（如镍、钛、铪、锆、钽、锡等）合金化可生产具有非常理想工程性能的材料。大量的高温合金被应用于各类高温或腐蚀环境中，其中最重要的成员是Inconel 718，耐磨板这种含铌的镍基合金是民用和军用喷气发动机生产的主要材料。
铌基合金作为难熔材料大量用于航天工业。在此领域中，最重要的合金叫颁－103（铌－铪－钛合金），主要用于火箭推进器和火箭喷嘴。现在由于发射卫星活动的增多，对此种合金的需求大幅增加。
与1％锆的合金可用于制做高效高强钠蒸气街灯的精密支架，使这些小部件具有高的热强性、优良的成形性和耐钠蒸气腐蚀的性能。铌与锆（2.5%）的合金主要用在颁础狈顿鲍型重水核反应器中。这种合金的高形变能力可以使反应器的壁厚减少，从而获得更好的中子效率。
铌与其它金属结合的其它应用的例子还有：镀铂的铌阳极线，用于大型近海平台和钢筋混凝土结构的阴极保护；纯铌箔，用于生产人工合成金刚石；铌钛无火花部件，用于矿山机械；铌金属作为溅射靶，用于建筑玻璃、刀片以及电子产物；铌钛合金，用于外科移植。
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