Titanyum ve Tantal Metallerin Özelliklerinin Karşılaştırılması

Titanyum metali:
Titanyum mukavemeti, 180kg/mm2'ye kadar saf titanyum çekme mukavemeti. Bazı çelik mukavemetleri titanyum alaşımından daha yüksektir, ancak titanyum alaşımının spesifik mukavemeti (çekme mukavemeti ve yoğunluk oranı) yüksek kaliteli çelikten daha fazladır. Titanyum alaşımı iyi bir ısıya dayanıklı mukavemete, düşük sıcaklıkta tokluğa ve kırılma tokluğuna sahiptir, bu nedenle daha çok uçak motoru parçaları ve roketler, füze yapısı olarak kullanılır. Titanyum alaşımı ayrıca yakıt ve oksitleyici depolama tankları ve yüksek basınçlı kaplar olarak da kullanılabilir. Artık otomatik tüfeklerin, havan plakalarının ve geri tepmesiz top fırlatma tüplerinin imalatında kullanılan titanyum alaşımları var. Petrol endüstrisinde, esas olarak çeşitli kaplar, reaktörler, ısı eşanjörleri, damıtma kuleleri, boru hatları, pompalar ve vanalar için. Titanyum elektrotlar ve elektrik santrali kondansatörleri ve çevre kirliliği kontrol cihazları olarak kullanılabilir. Titanyum-nikel şekil hafızalı alaşım enstrümantasyonda yaygın olarak kullanılmaktadır. Tıbbi tedavide titanyum yapay kemik ve çeşitli aparatlar olarak kullanılabilmektedir. Titanyum aynı zamanda çelik üretimi için bir deoksidandır ve paslanmaz çelik ile alaşımlı çeliğin bir bileşenidir. Titanyum dioksit pigmentler ve boyalar için iyi bir hammaddedir. Titanyum karbür, titanyum karbür (hidrojen) yeni bir tür sert alaşımlı malzemedir. Dekorasyonda yaygın olarak kullanılan, altına yakın titanyum nitrür rengi.
Havacılık endüstrisinde "uzay metali" olarak bilinen titanyum ve titanyum alaşımları yaygın olarak kullanılmaktadır; ayrıca gemi inşa endüstrisinde, kimya endüstrisinde, mekanik bileşenlerin imalatında, telekomünikasyon ekipmanlarında, semente karbürde vb. giderek genişleyen bir uygulama yelpazesi bulunmaktadır. Ayrıca titanyum alaşımları havacılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ayrıca titanyum alaşımının insan vücuduyla uyumu da iyi olduğundan, titanyum alaşımı yapay kemik olarak da kullanılabilir.

Tantal metali:
Metal alaşımlarında kullanılır. Tantal pentoksit kapasitörlerde kullanılır. Tantal ayrıca kesici aletlerde, vakum filamentlerinde ve kamera merceklerinde de kullanılır.
Tantalın dokusu çok serttir, sertliği 6-6.5'e ulaşabilir. Erime noktası 2996 dereceye kadar olup, tungsten ve renyumdan sonra üçüncü sırada yer almaktadır. Tantal dövülebilir ve ince, filamentli bir folyoya çekilebilir. Isıl genleşme katsayısı çok küçüktür; her santigrat derece yalnızca yüzde altı virgül altı genleşir. Buna ek olarak bakırdan çok daha serttir.
Tantal ayrıca mükemmel kimyasal özelliklere sahiptir ve korozyona karşı oldukça dayanıklıdır. Ne soğuk ne de sıcak koşullarda hidroklorik asit, konsantre nitrik asit veya "aqua regia" ile reaksiyona girmez. Ancak tantal sıcak konsantre sülfürik asitte korozyona uğrayabilir, 150'nin altında, tantal konsantre sülfürik asitle aşınmaz, yalnızca bundan daha yüksek sıcaklıklarda 175 derecelik konsantre sülfürik asitte 1 yıl boyunca reaksiyona girer , 0.0004 milimetre kalınlığında, tantalın bir yıl boyunca 200 derece sülfürik asit daldırmasında korozyona uğradığı, yüzey katmanının yalnızca 0,006 milimetre hasar gördüğü görüldü. 250 derecede korozyon hızı arttı, her yıl için 0,116 mm kalınlıkta korozyon oluştu, 300 derecede daha çabuk paslandı, 1 yılda suya daldırıldı, yüzey 1.368 mm korozyona uğradı. Dumanlı sülfürik asitte (%15 SO3 içeren) korozyon oranı konsantre sülfürik asitten daha ciddi olup, 1 yıl içinde batırılan çözeltinin 130 derecesinde, yüzey 15,6 mm kalınlığında korozyona uğramıştır. Tantal da yüksek sıcaklıkta fosforik asit tarafından aşındırılır, ancak reaksiyon genellikle 150 derecenin üzerinde, 250 derece% 85 fosforik asitte, 1 yıl içinde batırılır, yüzey 20 mm aşınır, ayrıca karışık asitte tantal bulunur. Hidroflorik asit ve nitrik asit hızla çözülebilir. Ancak tantal güçlü alkaliden daha çok korkar, 110 derecelik% 40'lık kostik soda çözeltisi konsantrasyonunda, tantal aynı konsantrasyonda potasyum hidroksit çözeltisinde hızlı bir şekilde çözülecektir, ta ki 100 derece hızla çözülene kadar. Yukarıdakilere ek olarak genel inorganik tuzlar tantalı 150 derecenin altında aşındıramaz. Deneyler, oda sıcaklığında tantalın, alkali çözeltinin, klorin, bromin, seyreltik sülfürik asit ve diğer birçok maddenin etkili olmadığını, yalnızca hidroflorik ve sıcak konsantre sülfürik asit reaksiyonunun rolünde olduğunu kanıtlamıştır. Metallerde böyle bir durum nispeten nadirdir.
Bununla birlikte, yüksek sıcaklıklarda tantalın yüzeyindeki oksit filmi yok edilir, bu nedenle çeşitli maddelerle reaksiyona girebilir ve tantal oda sıcaklığında flor ile reaksiyona girebilir. 150 derecede tantal klor, brom ve iyodine karşı inerttir, 250 derecede tantal kuru klora karşı hala korozyona dayanıklıdır, 400 dereceye kadar ısıtılan su buharı içeren klorda hala parlak kalabilir, 500 derecede ise yanmaya başlar. aşınmış, tantal ve brom 300 derece veya daha yüksek sıcaklıkta, iyot buharına dönüşmeden önce sıcaklık kırmızı ısıya ulaştığında inerttir. Hidrojen klorür tantal ile 410 derecede reaksiyona girerek pentaklorür üretirken, hidrojen bromür tantal ile 375 derecede reaksiyona girer. S, 200 dereceye veya daha düşük bir sıcaklığa ısıtıldığında Ta ile reaksiyona girer ve karbon ve hidrokarbonlar, 800-1100 derecede tantal ile reaksiyona girer.
Tantal, özellikleri nedeniyle geniş bir uygulama alanına sahiptir. Çeşitli inorganik asit ekipmanlarının hazırlanmasında tantal, paslanmaz çeliğin yerine onlarca kez paslanmaz çeliğe göre daha uzun ömürlü olarak kullanılabilir. Ayrıca kimya, elektronik, elektrik ve diğer endüstrilerde tantal, değerli metal platin görevinin geçmişte karşıladığı ihtiyacın yerini alabilir, böylece gerekli maliyet büyük ölçüde azalır. Tantal, askeri ekipmanlarla donatılmış kapasitörler halinde üretilmektedir.