Avainero niobin ja titaanin välillä on se, että niobi on vähemmän korroosionkestävä, kun taas titaani on korroosionkestävämpää kuin niobi.
Niobium ja titaani ovat korroosionkestäviä siirtymämetalleja. Voimme verrata niitä keskenään niiden korroosionkestävyyden perusteella, koska titaani kestää paremmin korroosiota kuin niobium. Niobium on kuitenkin halvempaa kuin titaani ja sitä on erittäin saatavilla. Siksi ihmiset käyttävät usein niobiumia vaihtoehtona titaanille.
Mikä on niobium?
Niobium on kemiallinen alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Nb ja atominumero 41. Se on vaaleanharmaa, kiteinen aine ja on myös sitkeä siirtymämetalli. Niobiumin standardiatomipaino on 9209 amu. Yleensä puhtaan niobiumin kovuus on samanlainen kuin raudalla. Näiden lisäksi niobium voi hapettua Maan ilmakehässä hyvin hitaasti. Siksi sitä voidaan käyttää hypoallergeenisena vaihtoehtona nikkelille. Usein voimme löytää tämän metallin mineraaleista, kuten pyrokloorista ja kolumbiitista. Huoneenlämpötilassa ja paineessa niobium on kiinteässä olomuodossa.
Kuva 01: Niobiumista valmistettu kalvo
Kun tarkastelemme niobin luonnollista esiintymistä, voimme luokitella sen alkukantaiseksi. Tämän metallin kiderakenne on kehokeskeinen kuutiorakenne. Tämän metallin Moh-kovuus on 6,0. Niobiumilla on useita isotooppeja, ja Nb-93 on stabiilin isotooppi.
Niobiummetalli on tärkeä lukuisten suprajohtavien materiaalien valmistuksessa. Nämä ovat suprajohtavia metalliseoksia, jotka sisältävät myös titaania ja tinaa. Nämä seokset ovat hyödyllisiä suprajohtavina magneetteina MRI-skannereissa. Sen lisäksi niobiumilla on joitain muita käyttökohteita, kuten hitsaus, ydinteollisuus, elektroniikka, optiikka ja korut.
Mikä on titaani?
Titaani on kemiallinen alkuaine, jolla on symboli Ti ja atominumero 22. Se on d-lohkoelementti, ja voimme luokitella sen metalliksi. Titaanilla on hopeanharmaa-valkoinen metallinen ulkonäkö. Lisäksi se on siirtymämetalli. Titaanilla on korkea lujuus verrattuna sen alhaiseen tiheyteen, ja mikä tärkeintä, se on korroosionkestävä altistuessaan merivedelle, aqua regialle ja kloorille.
Kuva 02: Titaanituotteet
Titaanimetallin standardiatomipaino on 47,86 amu. Se on jaksollisen järjestelmän ryhmässä 4 ja jaksossa 4. Titaanin elektronikonfiguraatio on [Ar] 3d2 4s2 Tämä metalli esiintyy kiinteässä olomuodossa vakiolämpötilassa ja -paineessa. Lisäksi tämän metallin sulamispiste ja kiehumispisteet ovat 1668 °C ja 3287 °C. Tämän metallin yleisin ja stabiilin hapetusaste on +4.
Sen lisäksi, että titaanimetallilla on korkea lujuus-painosuhde, se on melko taipuisaa ja kiiltävää. Korkeasta sulamispisteestään riippuen tämä metalli on tärkeä tulenkestävänä materiaalina. Lisäksi titaani on paramagneettista ja sillä on alhainen sähkön- ja lämmönjohtavuus. Voimme löytää titaanimetallia yleisesti titaanioksidina useimmista magmaisista kivistä ja näistä kivistä peräisin olevissa sedimenteissä. Lisäksi titaani on yhdeksänneksi runsain alkuaine maankuoressa. Titaanimetallin yleisimmät mineraalit, joissa sitä esiintyy, ovat anataasi, brookiitti, ilmeniitti, perovskiitti, rutiili ja titaniitti.
Mitä eroa niobiumilla ja titaanilla on?
Niobium ja titaani ovat siirtymämetalleja. Molemmat ovat korroosionkestäviä metalleja. Keskeinen ero niobin ja titaanin välillä on, että niobi on vähemmän korroosionkestävä, kun taas titaani on korroosionkestävämpi kuin niobi. Niobium on vaaleanharmaa, kiteinen aine, kun taas titaanilla on hopeanharmaa-valkoinen metallinen ulkonäkö.
Lisäksi niobiumilla on alhainen paino-lujuussuhde, kun taas titaanilla on korkea paino-lujuussuhde.
Alla on yhteenveto niobin ja titaanin välisestä erosta taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Niobium vs Titanium
Avainero niobin ja titaanin välillä on, että niobium on vähemmän korroosionkestävä, kun taas titaani on korroosionkestävämpää kuin niobi. Vaikka titaani on korroosionkestävämpää kuin niobium, useimmiten niobiumia käytetään titaanin sijasta sen alhaisen hinnan ja korkean saatavuuden vuoksi.
Kuva:
1. "Niobium metalli" Käyttäjä:Dschwen – Malli:CTAVSASCAKPJ (CC BY 2.5) Commons Wikimedian kautta
2. "Titanium products" kirjoittanut CSIRO (CC BY 3.0) Commons Wikimedian kautta