تفاوت بین تیتانیوم و فولاد ضد زنگ

2024 نویسنده: Alex Aldridge | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 13:37

تیتانیوم در مقابل فولاد ضد زنگ

فولاد آلیاژی است که از آهن و کربن ساخته شده است. درصد کربن بسته به درجه می تواند متفاوت باشد و عمدتاً بین 0.2٪ تا 2.1٪ وزنی است. اگرچه کربن ماده آلیاژی اصلی برای آهن است، برخی از عناصر دیگر مانند تنگستن، کروم، منگنز نیز می توانند برای این منظور استفاده شوند. انواع و مقادیر مختلف عنصر آلیاژی مورد استفاده، سختی، شکل پذیری و استحکام کششی فولاد را تعیین می کند. عنصر آلیاژی وظیفه حفظ ساختار شبکه کریستالی فولاد را با جلوگیری از جابجایی اتم های آهن بر عهده دارد. بنابراین، به عنوان عامل سخت کننده در فولاد عمل می کند.چگالی فولاد بین 7، 750 و 8، 050 کیلوگرم در متر / متر متغیر است. عملیات حرارتی فرآیندی است که خواص مکانیکی فولادها را تغییر می دهد. این بر شکل پذیری، سختی و خواص الکتریکی و حرارتی فولاد تأثیر می گذارد. فولاد انواع مختلفی دارد مانند فولاد کربنی، فولاد نرم، فولاد ضد زنگ و غیره. فولاد عمدتاً برای اهداف ساختمانی استفاده می شود. ساختمان‌ها، استادیوم‌ها، ریل‌های راه‌آهن، پل‌ها مکان‌های کمی هستند که در آن‌ها فولاد به‌شدت مورد استفاده قرار می‌گیرد. به غیر از آن، آنها در وسایل نقلیه، کشتی ها، هواپیماها، ماشین آلات و غیره استفاده می شوند. بیشتر لوازم خانگی مورد استفاده روزانه نیز از فولاد ساخته می شوند. اکنون اکثر مبلمان نیز با محصولات فولادی جایگزین شده اند.

تیتانیوم

تیتانیوم عنصری با عدد اتمی ۲۲ و نماد Ti است. این یک عنصر بلوک d است و در دوره 4^ام جدول تناوبی وجود دارد. پیکربندی الکترونی Ti برابر است با 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d²Ti بیشتر ترکیباتی با حالت اکسیداسیون +4 تشکیل می دهد، اما می تواند حالت های اکسیداسیون +3 نیز داشته باشد. جرم اتمی Ti تقریباً 48 گرم مول است^-1

Ti یک فلز انتقالی با رنگ نقره ای درخشان است. قوی است اما چگالی کم و همچنین مقاوم در برابر خوردگی و بادوام است. نقطه ذوب بالاتر 1668 ^{oC دارد. تیتانیوم پارامغناطیس است و رسانایی الکتریکی و حرارتی کمی دارد. در دسترس بودن Ti خالص نادر است زیرا با اکسیژن واکنش نشان می دهد. لایه دی اکسید تیتانیوم تشکیل شده به عنوان یک لایه محافظ روی Ti عمل می کند و از خوردگی آن جلوگیری می کند. دی اکسید تیتانیوم در صنایع تولید کاغذ، رنگ و پلاستیک بسیار مفید است. اگرچه Ti در اسیدهای غلیظ محلول است، اما با اسیدهای معدنی و آلی رقیق واکنشی ندارد.}

خواص تیتانیوم آن را در کاربردهای مختلف مفید می کند. از آنجایی که به راحتی توسط آب دریا خورده نمی شود، Ti برای ساخت قطعات قایق استفاده می شود. علاوه بر این، استحکام و وزن سبک به Ti اجازه می دهد تا در هواپیما، موشک، موشک و غیره استفاده شود. Ti غیر سمی و سازگار با زیستی است و آن را برای کاربردهای بیومتریال مناسب می کند. تیتانیم یک فلز گرانبها است، از این رو برای ساخت جواهرات نیز استفاده می شود.

فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ با سایر آلیاژهای فولادی متفاوت است زیرا خورده نمی شود و زنگ نمی زند. به غیر از این، دارای خواص اساسی دیگری از فولاد است که در بالا ذکر شد. فولاد ضد زنگ به دلیل مقدار کروم موجود با فولاد کربن متفاوت است. این حاوی حداقل 10.5٪ تا 11٪ مقدار کروم جرمی است. بنابراین یک لایه اکسید کروم را تشکیل می دهد که بی اثر است. این دلیل عدم خوردگی فولاد ضد زنگ است. بنابراین، فولاد ضد زنگ برای اهداف بسیاری مانند ساختمان‌ها، بناهای تاریخی، خودرو، ماشین‌آلات، جواهرات و غیره استفاده می‌شود.

تفاوت تیتانیوم و فولاد ضد زنگ چیست؟

• تیتانیوم یک عنصر است در حالی که فولاد ضد زنگ آلیاژی از کربن است.

• استفاده از فولاد ضد زنگ در جواهرات به دلیل آلیاژ بودن فلزات موجود در آن می تواند در برخی افراد واکنش های آلرژیک ایجاد کند. این نوع واکنش ها را نمی توان با تیتانیوم دید.

• تیتانیوم چگالی تر از فولاد ضد زنگ است.