티타늄과 탄탈륨 금속의 특성 비교
Mar 11, 2024
티타늄 금속:
티타늄 강도, 최대 180kg/mm2의 순수 티타늄 인장 강도. 일부 강철 강도는 티타늄 합금보다 높지만 티타늄 합금의 비강도(인장 강도 및 밀도 비율)는 고품질 강철보다 높습니다. 티타늄 합금은 내열강도, 저온인성, 파괴인성이 우수하여 항공기 엔진 부품, 로켓, 미사일 구조물 등에 많이 사용됩니다. 티타늄 합금은 연료 및 산화제 저장 탱크 및 고압 용기로도 사용할 수 있습니다. 이제 자동 소총, 박격포 판 및 무반동 대포 발사관 제조에 티타늄 합금이 사용됩니다. 석유 산업에서는 주로 다양한 용기, 원자로, 열교환기, 증류탑, 파이프라인, 펌프 및 밸브에 사용됩니다. 티타늄은 전극, 발전소 콘덴서 및 환경 오염 제어 장치로 사용할 수 있습니다. 티타늄-니켈 형상기억합금은 계측에 널리 사용되었습니다. 의료에서 티타늄은 인공뼈나 각종 기구로 활용될 수 있습니다. 티타늄은 또한 제철용 탈산제이자 스테인리스강 및 합금강의 구성 요소이기도 합니다. 이산화티타늄은 안료와 페인트의 좋은 원료입니다. 티타늄 카바이드, 티타늄 카바이드(수소)는 새로운 유형의 경질 합금 소재입니다. 금에 가까운 질화티타늄 색상으로 장식용으로 널리 사용됩니다.
티타늄 및 티타늄 합금은 "우주 금속"으로 알려진 항공 산업에서 널리 사용됩니다. 또한 조선 산업, 화학 산업, 기계 부품 제조, 통신 장비, 초경합금 등의 응용 범위가 점점 더 넓어지고 있습니다. 또한 티타늄 합금은 항공 산업에서도 널리 사용됩니다.
또한, 티타늄합금은 인체와의 친화성이 좋기 때문에 인공뼈로도 사용할 수 있습니다.



탄탈륨 금속:
금속 합금에 사용됩니다. 오산화 탄탈륨은 커패시터에 사용됩니다. 탄탈륨은 절단 도구, 진공 필라멘트 및 카메라 렌즈에도 사용됩니다.
탄탈륨의 질감은 매우 단단하며 경도는 6-6.5에 도달할 수 있습니다. 녹는점은 2996도에 달하며 텅스텐, 레늄에 이어 3위를 차지합니다. 탄탈륨은 가단성이 있어 얇은 필라멘트 포일로 만들 수 있습니다. 열팽창 계수는 매우 작습니다. 섭씨 1도당 팽창률은 6.6%에 불과합니다. 게다가 구리보다 훨씬 더 단단합니다.
탄탈륨은 화학적 특성도 뛰어나며 부식에 대한 저항력도 뛰어납니다. 춥거나 더운 조건에서도 염산, 진한 질산 또는 "왕수"에 반응하지 않습니다. 그러나 탄탈륨은 150 미만의 뜨거운 진한 황산에서 부식될 수 있으며 탄탈륨은 진한 황산에 의해 부식되지 않으며 이보다 높은 온도에서만 175도 진한 황산에서 1년 동안 반응합니다. , 0.0004mm의 두께로 부식되었으며 탄탈륨을 200도 황산에 1년 동안 침지하면 표면층이 0.006mm만 손상되었습니다. 250도에서는 부식속도가 증가하여 매년 0.116mm의 부식두께가 나타났고, 300도에서는 더 빠르게 부식되어 1년 동안 침수시 표면이 1.368mm 부식되었다. 진한 황산보다 발연 황산(SO3 15% 함유)의 부식 속도가 더 심각하여 130도의 용액에 1년 동안 담그면 표면이 15.6mm 두께로 부식되었습니다. 탄탈륨은 고온에서 인산에 의해 부식되지만 반응은 일반적으로 150도 이상, 85% 인산의 250도에서 발생하며 1년 동안 침지하면 표면이 20mm 부식되고 탄탈륨은 혼합산에 첨가됩니다. 불산과 질산의 용해가 신속하게 가능합니다. 그러나 탄탈륨은 강한 알칼리를 더 두려워합니다. 110도 40% 농도의 가성소다 용액에서 탄탈륨은 빠르게 용해되며 동일한 농도의 수산화칼륨 용액에서는 100도가 빨리 용해됩니다. 상기 외에 일반 무기염은 150도 이하에서는 탄탈륨을 부식시키지 못합니다. 실험에 따르면 실온의 탄탈륨, 알칼리 용액, 염소, 브롬, 묽은 황산 및 기타 여러 약제는 불화 수소 및 뜨거운 농축 황산 반응의 역할에서만 효과적이지 않다는 것이 입증되었습니다. 이러한 상황은 금속에서는 비교적 드뭅니다.
그러나 고온에서는 탄탈륨 표면의 산화막이 파괴되어 다양한 물질과 반응할 수 있고, 상온에서는 탄탈륨이 불소와 반응할 수 있습니다. 150도에서 탄탈륨은 염소, 브롬 및 요오드에 대해 불활성이며, 250도에서 탄탈륨은 여전히 건조 염소에 대해 내식성이 있으며, 400도까지 가열된 염소 함유 수증기에서는 여전히 밝게 유지할 수 있으며, 500도에서는 밝아지기 시작합니다. 300도 이상에서 부식된 탄탈륨과 브롬은 온도가 적열에 도달하면 요오드 증기로 변하기 전에는 불활성입니다. 염화수소는 410도에서 탄탈륨과 반응하여 오염화물을 생성하고, 브롬화수소는 375도에서 탄탈륨과 반응합니다. S는 200도 이하로 가열하면 Ta와 반응하고, 탄소와 탄화수소는 800-1100도에서 탄탈륨과 반응합니다.
탄탈륨은 그 특성으로 인해 다양한 응용 분야를 가지고 있습니다. 다양한 무기산 장비를 준비할 때 탄탈륨은 스테인레스강을 대체하는 데 사용할 수 있으며 스테인레스강보다 수명이 수십 배 더 높습니다. 또한, 화학, 전자, 전기 및 기타 산업 분야에서 탄탈륨은 과거 귀금속 백금 작업이 부담해야 했던 요구를 대체할 수 있으므로 소요 비용이 크게 절감됩니다. 탄탈륨은 군용 장비를 갖춘 커패시터로 제조됩니다.

