Titanium dan Ferrotitanium
Titanium sendiri adalah unsur logam peralihan dengan kilauan logam, biasanya berwarna perak-kelabu. Tetapi titanium sendiri tidak boleh ditakrifkan sebagai logam ferus. Ferrotitanium boleh dikatakan sebagai logam ferus kerana ia mengandungi besi.
Ferrotitaniumadalah aloi besi yang terdiri daripada 10-20% besi dan 45-75% titanium, kadangkala dengan sedikit karbon. Aloi sangat reaktif dengan nitrogen, oksigen, karbon dan sulfur untuk membentuk sebatian tidak larut. Ia mempunyai ketumpatan rendah, kekuatan tinggi dan rintangan kakisan yang sangat baik. Ciri-ciri fizikal ferrotitanium ialah: ketumpatan 3845 kg/m3, takat lebur 1450-1500 ℃.
Perbezaan Antara Logam Ferus Dan Bukan Ferus
Perbezaan antara logam ferus dan bukan ferus ialah logam ferus mengandungi besi. Logam ferus, seperti besi tuang atau keluli karbon, mempunyai kandungan karbon yang tinggi, yang biasanya menjadikannya mudah berkarat apabila terdedah kepada lembapan.
Logam bukan ferus merujuk kepada aloi atau logam yang tidak mengandungi sebarang jumlah besi yang ketara. Semua logam tulen adalah unsur bukan ferus, kecuali besi (Fe), yang juga dikenali sebagai ferit, daripada perkataan Latin "ferrum," yang bermaksud "besi."
Logam bukan ferus cenderung lebih mahal daripada logam ferus tetapi digunakan untuk sifat yang diingini, termasuk berat ringan (aluminium), kekonduksian elektrik yang tinggi (kuprum), dan sifat bukan magnet atau tahan kakisan (zink). Beberapa bahan bukan ferus digunakan dalam industri keluli, seperti bauksit, yang digunakan sebagai fluks dalam relau letupan. Logam bukan ferus lain, termasuk kromit, pirolusit, dan wolframit, digunakan untuk membuat ferroaloi. Walau bagaimanapun, banyak logam bukan ferus mempunyai takat lebur yang rendah, menjadikannya kurang sesuai untuk aplikasi pada suhu tinggi. Logam bukan ferus biasanya diperoleh daripada mineral seperti karbonat, silikat, dan sulfida, yang kemudiannya ditapis dengan elektrolisis.
Contoh logam ferus yang biasa digunakan termasuk keluli, keluli tahan karat, keluli karbon, besi tuang dan besi tempa
Pelbagai bahan bukan ferus adalah luas, meliputi setiap logam dan aloi yang tidak mengandungi besi. Logam bukan ferus termasuk aluminium, tembaga, plumbum, nikel, timah, titanium, dan zink, serta aloi tembaga seperti loyang dan gangsa. Logam bukan ferus lain yang jarang ditemui atau berharga termasuk emas, perak dan platinum, kobalt, merkuri, tungsten, berilium, bismut, serium, kadmium, niobium, indium, galium, germanium, litium, selenium, tantalum, telurium, vanadium dan zirkonium.
|
Logam Ferus |
Logam Bukan Ferus |
Kandungan Besi |
Logam ferus mengandungi sejumlah besar besi, biasanya lebih daripada 50% berat.
|
Logam bukan ferus mengandungi sedikit atau tiada besi. Mereka mempunyai kandungan besi kurang daripada 50%.
|
Sifat Magnetik |
Logam ferus adalah magnet dan mempamerkan feromagnetisme. Mereka boleh tertarik kepada magnet. |
Logam bukan ferus adalah bukan magnet dan tidak menunjukkan feromagnetik. Mereka tidak tertarik kepada magnet.
|
Kecenderungan Kakisan |
Mereka lebih mudah terdedah kepada karat dan kakisan apabila terdedah kepada kelembapan dan oksigen, terutamanya disebabkan oleh kandungan besinya.
|
Mereka secara amnya lebih tahan terhadap karat dan kakisan, menjadikannya berharga dalam aplikasi di mana pendedahan kepada kelembapan menjadi kebimbangan. |
Ketumpatan |
Logam ferus cenderung lebih tumpat dan lebih berat daripada logam bukan ferus.
|
Logam bukan ferus cenderung lebih ringan dan kurang tumpat daripada logam ferus. |
Kekuatan dan Ketahanan |
Ia terkenal dengan kekuatan dan ketahanan yang tinggi, menjadikannya sesuai untuk aplikasi struktur dan galas beban.
|
Banyak logam bukan ferus, seperti tembaga dan aluminium, adalah konduktor elektrik dan haba yang sangat baik.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Aplikasi Ferrotitanium
Industri Aeroangkasa:Aloi ferotitaniumdigunakan secara meluas dalam industri aeroangkasa kerana kekuatannya yang tinggi, rintangan kakisan dan ketumpatan yang rendah. Ia digunakan untuk mengeluarkan struktur pesawat, bahagian enjin, bahagian peluru berpandu dan roket, dsb.
Industri kimia:Oleh kerana ketahanannya terhadap kakisan, ferrotitanium sering digunakan dalam industri kimia, seperti reaktor pembuatan, paip, pam, dll.
Peranti Perubatan:Ferrotitanium juga digunakan secara meluas dalam bidang perubatan, seperti membuat sendi tiruan, implan pergigian, implan pembedahan, dan lain-lain, kerana ia adalah biokompatibel dan mempunyai rintangan kakisan yang baik.
Kejuruteraan Marin: Ferrotitaniumdigunakan secara meluas dalam bidang kejuruteraan marin, seperti pembuatan peralatan rawatan air laut, bahagian kapal, dan lain-lain, kerana ia tahan terhadap kakisan air laut dan boleh digunakan untuk masa yang lama dalam persekitaran marin.
Barangan Sukan:Sesetengah barangan sukan, seperti kayu golf mewah, bingkai basikal, dsb., turut digunakan
ferrotitaniumaloi untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan produk.
Secara umum, aloi titanium-besi digunakan secara meluas dalam banyak bidang kerana sifatnya yang sangat baik dan sangat berguna untuk produk yang memerlukan rintangan kakisan, kekuatan tinggi dan ringan.