Porovnanie vlastností titánových a tantalových kovov

Mar 11, 2024

Titánový kov:
Pevnosť titánu, pevnosť v ťahu čistého titánu do 180 kg/mm2. určitá pevnosť ocele je vyššia ako u zliatiny titánu, ale špecifická pevnosť zliatiny titánu (pomer pevnosti v ťahu a hustoty) je vyššia ako u vysokokvalitnej ocele. Zliatina titánu má dobrú tepelnú odolnosť, húževnatosť pri nízkych teplotách a lomovú húževnatosť, takže sa viac používa ako časti leteckých motorov a rakiet, štruktúra rakiet. Zliatina titánu sa môže použiť aj ako zásobníky paliva a okysličovadla a vysokotlakové nádoby. Teraz existujú zliatiny titánu používané pri výrobe automatických pušiek, mínometných plátov a bezzáklzových kanónov. V ropnom priemysle, hlavne pre rôzne nádoby, reaktory, výmenníky tepla, destilačné veže, potrubia, čerpadlá a ventily. Titán možno použiť ako elektródy a kondenzátory elektrární a zariadenia na kontrolu znečistenia životného prostredia. Zliatina titán-nikel s tvarovou pamäťou bola široko používaná v prístrojovom vybavení. Pri liečení môže byť titán použitý ako umelé kosti a rôzne pomôcky. Titán je tiež deoxidačným činidlom pri výrobe ocele a súčasťou nehrdzavejúcej ocele a legovanej ocele. Oxid titaničitý je dobrou surovinou pre pigmenty a farby. Karbid titánu, karbid titánu (vodík) je nový typ materiálu z tvrdej zliatiny. Farba nitridu titánu blízka zlatu, široko používaná v dekorácii.
Titán a zliatiny titánu sú široko používané v leteckom priemysle, známy ako "vesmírny kov"; okrem toho existuje čoraz širšia škála aplikácií v lodiarskom priemysle, chemickom priemysle, výrobe mechanických komponentov, telekomunikačných zariadení, slinutého karbidu atď. Okrem toho sa zliatiny titánu široko používajú v leteckom priemysle.
Navyše, pretože zliatina titánu má tiež dobrú kompatibilitu s ľudským telom, môže byť zliatina titánu použitá aj ako umelá kosť.

Tantalum RodTantalum RodTantalum Rod

 

 

Tantalový kov:
Používa sa v kovových zliatinách. Oxid tantaličný sa používa v kondenzátoroch. Tantal sa tiež používa v rezných nástrojoch, vákuových vláknach a šošovkách fotoaparátov.
Textúra tantalu je veľmi tvrdá, tvrdosť môže dosiahnuť 6-6,5. Jeho bod topenia je až 2996 stupňov, po volfráme a réniu je na treťom mieste. Tantal je tvárny a môže byť vtiahnutý do tenkej, vláknitej fólie. Jeho koeficient tepelnej rozťažnosti je veľmi malý, každý jeden stupeň Celzia len šesť bodov šesť percent rozťažnosti. Okrem toho je veľmi húževnatý, viac ako meď.
Tantal má tiež vynikajúce chemické vlastnosti a je vysoko odolný voči korózii. Nereaguje na kyselinu chlorovodíkovú, koncentrovanú kyselinu dusičnú alebo „aqua regia“, a to ani za studena, ani za tepla. Ale tantal môže byť korodovaný v horúcej koncentrovanej kyseline sírovej, pod 150, tantal nebude korodovaný koncentrovanou kyselinou sírovou, iba pri teplotách vyšších ako táto bude mať reakciu, v 175 stupňoch koncentrovanej kyseliny sírovej po dobu 1 roka , bol skorodovaný o hrúbke 0.0004 milimetrov, tantal do 200-stupňového ponorenia do kyseliny sírovej na rok, povrchová vrstva je poškodená len na 0,006 milimetra. Pri 250 stupňoch sa rýchlosť korózie zvýšila, za každý rok bola skorodovaná hrúbka 0,116 mm, pri 300 stupňoch bola skorodovaná rýchlejšie, ponorený za 1 rok bol povrch skorodovaný 1,368 mm. V dymovej kyseline sírovej (obsahujúcej 15% SO3) je rýchlosť korózie závažnejšia ako v koncentrovanej kyseline sírovej, pri 130 stupňoch roztoku ponoreného za 1 rok bol povrch skorodovaný v hrúbke 15,6 mm. Tantal bude korodovaný aj kyselinou fosforečnou pri vysokej teplote, ale reakcia sa zvyčajne vyskytuje nad 150 stupňov, v 250 stupňoch 85% kyseliny fosforečnej, ponorený za 1 rok, povrch bol skorodovaný 20 mm, navyše tantal v zmiešanej kyseline kyseliny fluorovodíkovej a kyseliny dusičnej možno rýchlo rozpustiť. Ale tantal sa viac bojí silných zásad, v 110 stupňoch 40% koncentrácii lúhu sodného sa tantal rýchlo rozpustí, v rovnakej koncentrácii roztoku hydroxidu draselného, ​​pokiaľ sa rýchlo rozpustí 100 stupňov. Okrem vyššie uvedeného, ​​všeobecné anorganické soli nemôžu korodovať tantal pod 150 stupňov. Experimenty ukázali, že tantal pri izbovej teplote, alkalický roztok, chlór, bróm, zriedená kyselina sírová a mnohé ďalšie činidlá nie sú účinné, iba v úlohe reakcie fluorovodíkovej a horúcej koncentrovanej kyseliny sírovej. Takáto situácia je v kovoch pomerne zriedkavá.
Pri vysokých teplotách sa však oxidový film na povrchu tantalu zničí, takže môže reagovať s rôznymi látkami a pri izbovej teplote môže tantal reagovať s fluórom. Pri 150 stupňoch je tantal inertný voči chlóru, brómu a jódu, pri 250 stupňoch je tantal stále odolný voči korózii voči suchému chlóru, v chlóre s obsahom vodnej pary zahriatej na 400 stupňov sa môže stále udržiavať svetlý, pri 500 stupňoch začína byť skorodované, tantal a bróm pri 300 stupňoch alebo viac, na jódové pary, keď teplota dosiahne červené teplo predtým, sú inertné. Chlorovodík reaguje s tantalom pri 410 stupňoch za vzniku pentachloridu, zatiaľ čo bromovodík reaguje s tantalom pri 375 stupňoch. S reaguje s Ta pri zahriatí na 200 stupňov alebo menej a uhlík a uhľovodíky reagujú s tantalom pri 800-1100 stupňoch.
Tantal má vďaka svojim vlastnostiam široké uplatnenie. Pri príprave rôznych zariadení s anorganickými kyselinami môže byť tantal použitý ako náhrada nehrdzavejúcej ocele, ktorá má životnosť viac ako nehrdzavejúca oceľ. Okrem toho v chemickom, elektronickom, elektrotechnickom a inom priemysle môže tantal nahradiť minulú potrebu niesť úlohu drahého kovu platiny, takže požadované náklady sa výrazne znížia. Tantal sa vyrába do kondenzátorov vybavených vojenským vybavením.