Keveys ja lujuus ovat tehokkaan materiaaliyhdistelmän ensisijaisia ominaisuuksia. Alumiini ja titaani ovat kaksi, jotka täyttävät yllä olevan väitteen. Korroosionkestävyys ja lämmönkestävyys ovat materiaalien erinomaisia ominaisuuksia. Syy materiaalien keveyteen on erilainen.
Alumiini vs titaani
Ero alumiinin ja titaanin välillä on seoksen kuparin seos. Alumiiniseoksessa on vähemmän kuparia ja titaaniseoksessa enemmän kuparia. Alumiini on vähemmän monimutkainen verrattuna titaaniin. Joskus tehokkaammat osat ovat pakollisia kriittisissä tilanteissa, sillä titaani on järkevää. Alumiini on melko kustannustehokasta, kun taas titaani on kallista.
Al on alumiinin symboli. Alumiini on kemiallinen alkuaine, jota käytetään monien tuotteiden raaka-aineena. Alumiinin atomiluku on 13. Sana alumiini tulee amerikkalaisesta ja kanadalaisesta englannista. Muihin metalleihin verrattuna alumiinilla on pienempi tiheys, lähes kolmasosa teräksestä. Altistuessaan ilmalle alumiini on suoja, joka muodostaa oksidikerroksen tuotteiden ympärille, koska sillä on vahva affiniteetti happea kohtaan.
Ti on titaanin symboli. Titaani on kemiallinen alkuaine, joka esiintyy 4. jaksolla, d-lohko, jonka atominumero on 22. Vuonna 1791 pappi ja amatöörigeologi William Gregor löysi titaanin. Anton Eduard van Arkel ja Jan Hendrik de Boer löysivät puhtaan titaanin jodiaattiprosessin avulla vuonna 1925. Martin Heinrich Klaproth on se, joka nimesi metallin titaaniksi. Daltoneissa titaanin atomipaino on 47,867. Titaanin ulkonäkö on hopeanharmaa-valkoista metallia.
Alumiinin ja titaanin vertailutaulukko
| Vertailuparametrit | Alumiini | Titaani |
| Symboli | Alumiinin symboli - Al | Titaani-Ti symboli |
| Kiehumispiste | Alumiinin kiehumispiste on 2470 °C | Titaanin kiehumispiste on 3287 °C |
| Sulamispiste | Alumiinin sulamispiste on 660,32 °C | Titaanin sulamispiste on 1668 °C |
| Atominumero | Alumiinin atomiluku on 13 | Titaanin atomiluku on 22 |
| Lohko | Alumiini on p-lohkossa | Titaania on d-lohkossa |
| Atomin säde | Alumiinin atomisäde on 143 pm | Titaanin atomisäde on 147 pm |
Mikä on alumiini?
Alumiini on kemiallinen alkuaine, ja historioitsija Herodotos teki ensimmäisen kirjallisen todisteen alumiinin esiintymisestä maan päällä. Ensimmäinen alumiinista valmistettu patsas sijoitettiin Lontooseen, ja patsaan nimi on Anteroksen patsas. Hopeanharmaa metalli on alumiinin ulkonäkö. Se on läsnä kemiallisen taulukon kolmannessa jaksossa ja p-lohkossa atominumerolla 13. Alumiinilla on suuri kyky heijastaa valoa, joka muistuttaa väriltään hopeaa.
Alumiinin sulamispiste on 660 celsiusastetta ja 2470 celsiusastetta on alumiinin kiehumispiste. Alumiini on maailmankaikkeuden kahdestoista yleisin alkuaine. Taipuisa, pehmeä ja ei-magneettinen ovat joitakin alumiinin ominaisuuksia. Alumiinissa on yksi vakaa isotooppi, joka on 27Al. Booriryhmässä alumiini on heikoin alkuaine verrattuna muihin tuon ryhmän metalleihin. Radioajankohdassa 27Al-isotooppia käytetään radioaktiivisena alkuaineena.
Tanskalainen fyysikko ilmoitti alumiinin löydöstä vuonna 1825. Alumiinia löytyy pääasiassa kivien ulkokerroksesta, koska se on affiniteetti hapelle, joka muodostaa oksidikerroksen. Alumiini on hapen ja piin jälkeen kolmanneksi yleisin alkuaine universumissa. Vuonna 1856 ranskalainen kemisti käytti alumiinia teollisessa tuotannossa. Ilmailulle molemmissa maailmansodissa alumiini on strateginen metalli ja tärkeä luonnonvara.
Mikä on titaani?
Titaani on erittäin luja metalli, joka kestää korroosiota ja kestää lämpöä. Titaanilla on matala tiheys ja se näyttää hopeanväriseltä. Ainoastaan laskettavissa mineraaleissa titaaniesiintymät muodostuvat erityisesti rutiiliin ja ilmeniittiin. Sitä esiintyy maankuoressa ja litosfäärin kerroksessa. Kaikissa elävissä olennoissa, vesistöissä ja maaperässä on titaania. Kroll and Hunter -niminen prosessi on ensisijainen prosessi, jota käytetään titaanin erottamiseen maankuoresta.
Titaani on yksi suosituimmista metalleista maan päällä. Titaanidioksidi on fotokatalyytti, jota käytetään valkoisten pigmenttien tuottamiseen. Polypropeenin valmistuksessa käytetään titaanitrikloridia. Titaanitetrakloridi on tärkeä komponentti savuverhojen valmistuksessa. Titaanin sulamispiste on 1668 °C ja titaanin kiehumispiste on 3287 °C. Titaanin atomisäde on 147 pm. Sillä on vahva kyky seostaa erilaisia metalleja, kuten rautaa, vanadiinia ja molybdeeniä.
Titaaniseosta käytetään suihkumoottoreiden ja avaruusalusten valmistukseen. Sitä käytetään myös eri aloilla eri tarkoituksiin. Sitä käytetään teollisuudessa, maataloudessa, lääketieteessä ja urheilusovelluksissa. Korroosionkestävyys ja lujuus/tiheyssuhde ovat titaanin korkein ominaisuus muihin metalleihin verrattuna. Se on vähemmän tiheä, mutta vahva luonne seostamattomissa olosuhteissa. Titaanissa on viisi luonnossa esiintyvää isotooppia, joissa on kaksi allotrofista muotoa.
Tärkeimmät erot alumiinin ja titaanin välillä
Johtopäätös
Alumiini ja titaani ovat nykyään laajalti käytettyjä elementtejä. Molempia löytyy maankuoresta ja niitä on runsaasti luonnossa. Alumiini on halpaa ja titaani kallista verrattuna. Molemmilla metalleilla on samanlainen ulkonäkö ja erilaiset ominaisuudet. Alumiinia käytetään kaikessa teollisuuden tuotannossa ja kaikissa muissa asioissa. Se on kolmanneksi runsain alkuaine universumissa. Titaania käytetään ensisijaisesti katalysaattorina seostilassa, joka on yhdeksäs runsas alkuaine universumissa. Molemmilla on ainutlaatuisia ominaisuuksia ja ominaisuuksia.
