تفاوت اصلی بین نیوبیوم و تیتانیوم در این است که نیوبیم در برابر خوردگی کمتر مقاوم است، در حالی که تیتانیوم نسبت به نیوبیم در برابر خوردگی مقاوم‌تر است.
نیوبیم و تیتانیوم فلزات واسطه ای مقاوم در برابر خوردگی هستند. ما می توانیم آنها را با توجه به خواص مقاوم در برابر خوردگی آنها با یکدیگر مقایسه کنیم زیرا تیتانیوم نسبت به نیوبیم در برابر خوردگی مقاوم تر است. با این حال، نیوبیم ارزان تر از تیتانیوم است و بسیار در دسترس است. بنابراین، مردم اغلب از نیوبیم به عنوان جایگزینی برای تیتانیوم استفاده می کنند.
نیوبیوم چیست؟
نیوبیوم یک عنصر شیمیایی با نماد شیمیایی Nb و عدد اتمی 41 است.این ماده ای خاکستری روشن و کریستالی است و همچنین یک فلز انتقالی انعطاف پذیر است. وزن استاندارد اتمی نیوبیم 9209 amu است. به طور کلی، نیوبیوم خالص دارای سختی مشابه آهن است. علاوه بر اینها، نیوبیم می تواند به آرامی در جو زمین تحت اکسیداسیون قرار گیرد. بنابراین می توان از آن به عنوان یک جایگزین ضد حساسیت برای نیکل استفاده کرد. اغلب، ما می توانیم این فلز را در مواد معدنی مانند پیروکلر و کلمبیت پیدا کنیم. در دما و فشار اتاق، نیوبیم در حالت جامد است.
شکل 01: فویل ساخته شده از نیوبیم
هنگامی که وجود طبیعی نیوبیم را در نظر می گیریم، می توانیم آن را به عنوان اولیه دسته بندی کنیم. ساختار کریستالی این فلز یک ساختار مکعبی بدنه محور است. سختی Moh این فلز 6.0 است. نیوبیم چندین ایزوتوپ دارد و Nb-93 پایدارترین ایزوتوپ است.
فلز نیوبیم در تولید مواد ابررسانای متعدد مهم است. اینها آلیاژهای ابررسانا هستند که حاوی تیتانیوم و قلع نیز هستند. این آلیاژها به عنوان آهنرباهای ابررسانا در اسکنرهای MRI مفید هستند. علاوه بر آن، برخی از کاربردهای دیگر نیوبیم مانند اهداف جوشکاری، صنایع هسته ای، الکترونیک، اپتیک و جواهرات وجود دارد.
تیتانیوم چیست؟
تیتانیوم یک عنصر شیمیایی با نماد Ti و عدد اتمی 22 است. یک عنصر بلوک d است و می‌توانیم آن را به عنوان فلز دسته‌بندی کنیم. تیتانیوم ظاهر فلزی خاکستری-سفید نقره ای دارد. علاوه بر این، یک فلز انتقالی است. تیتانیوم در مقایسه با چگالی کم خود استحکام بالایی دارد و مهمتر از آن، در برابر آب دریا، آب دریا و کلر در برابر خوردگی مقاوم است.
شکل 02: محصولات تیتانیوم
برای فلز تیتانیوم، وزن استاندارد اتمی 47.86 amu است. در گروه 4 و دوره 4 جدول تناوبی قرار دارد. پیکربندی الکترونی تیتانیوم [Ar] 3d2 4s2 است این فلز در حالت جامد در دما و فشار استاندارد وجود دارد. همچنین نقطه ذوب و نقطه جوش این فلز به ترتیب 1668 درجه سانتی گراد و 3287 درجه سانتی گراد است. رایج ترین و پایدارترین حالت اکسیداسیون این فلز +4 است.
فلز تیتانیوم علاوه بر داشتن نسبت استحکام به وزن بالا، بسیار انعطاف پذیر و براق است. بسته به نقطه ذوب بالای آن، این فلز به عنوان یک ماده نسوز اهمیت دارد. علاوه بر این، تیتانیوم پارامغناطیس است و رسانایی الکتریکی و حرارتی کمی دارد. ما می‌توانیم فلز تیتانیوم را به‌عنوان اکسید تیتانیوم در بیشتر سنگ‌های آذرین و در رسوبات حاصل از این سنگ‌ها پیدا کنیم. علاوه بر این، تیتانیوم نهمین عنصر فراوان در پوسته زمین است.برای فلز تیتانیوم، رایج ترین مواد معدنی که در آن وجود دارد عبارتند از آناتاز، بروکیت، ایلمنیت، پروسکیت، روتیل و تیتانیت.
تفاوت بین نیوبیم و تیتانیوم چیست؟
نیوبیم و تیتانیوم فلزات واسطه هستند. هر دو فلزی مقاوم در برابر خوردگی هستند. تفاوت اصلی بین نیوبیم و تیتانیوم در این است که نیوبیم در برابر خوردگی کمتر مقاوم است، در حالی که تیتانیوم نسبت به نیوبیم در برابر خوردگی مقاوم‌تر است. نیوبیم یک ماده کریستالی خاکستری روشن است در حالی که تیتانیوم ظاهر فلزی خاکستری مایل به سفید دارد.
علاوه بر این، نیوبیم نسبت وزن به مقاومت پایینی دارد، در حالی که تیتانیوم نسبت وزن به مقاومت بالایی دارد.
در زیر خلاصه ای از تفاوت بین نیوبیوم و تیتانیوم به شکل جدول آمده است.
خلاصه - نیوبیوم در مقابل تیتانیوم
تفاوت اصلی بین نیوبیم و تیتانیوم در این است که نیوبیم در برابر خوردگی کمتر مقاوم است، در حالی که تیتانیوم نسبت به نیوبیم در برابر خوردگی مقاوم‌تر است. اگرچه تیتانیوم نسبت به نیوبیوم در برابر خوردگی مقاوم‌تر است، اما اغلب به دلیل قیمت پایین و در دسترس بودن بالا، از نیوبیوم به جای تیتانیوم استفاده می‌شود.
تقدیم به تصویر:
1. "Niobium metal" توسط کاربر:Dschwen – الگو:CTAVSASCAKPJ (CC BY 2.5) از طریق Commons Wikimedia
2. «محصولات تیتانیوم» توسط CSIRO (CC BY 3.0) از طریق Wikimedia Commons
