Titanium en Ferrotitaan
Titanium zelf is een overgangsmetaalelement met een metaalachtige glans, meestal zilvergrijs van kleur. Maar titanium zelf kan niet worden gedefinieerd als een ferrometaal. Van ferrotitanium kan worden gezegd dat het een ferrometaal is omdat het ijzer bevat.
Ferrotitaniumis een ijzerlegering bestaande uit 10-20% ijzer en 45-75% titanium, soms met een kleine hoeveelheid koolstof. De legering is zeer reactief met stikstof, zuurstof, koolstof en zwavel en vormt onoplosbare verbindingen. Het heeft een lage dichtheid, hoge sterkte en uitstekende corrosieweerstand. De fysieke eigenschappen van ferrotitanium zijn: dichtheid 3845 kg/m3, smeltpunt 1450-1500 ℃.
Verschil tussen ferro- en non-ferrometalen
Het verschil tussen ferro- en non-ferrometalen is dat ferrometalen ijzer bevatten. Ferrometalen, zoals gietijzer of koolstofstaal, hebben een hoog koolstofgehalte, waardoor ze meestal gevoelig zijn voor roest als ze worden blootgesteld aan vocht.
Non-ferrometalen verwijzen naar legeringen of metalen die geen noemenswaardige hoeveelheid ijzer bevatten. Alle zuivere metalen zijn non-ferro-elementen, behalve ijzer (Fe), ook bekend als ferriet, van het Latijnse woord 'ferrum', dat 'ijzer' betekent.
Non-ferrometalen zijn doorgaans duurder dan ferrometalen, maar worden gebruikt vanwege hun gewenste eigenschappen, waaronder een laag gewicht (aluminium), hoge elektrische geleidbaarheid (koper) en niet-magnetische of corrosiebestendige eigenschappen (zink). Sommige non-ferromaterialen worden gebruikt in de staalindustrie, zoals bauxiet, dat wordt gebruikt als vloeimiddel in hoogovens. Andere non-ferrometalen, waaronder chromiet, pyrolusiet en wolframiet, worden gebruikt om ferrolegeringen te maken. Veel non-ferrometalen hebben echter lage smeltpunten, waardoor ze minder geschikt zijn voor toepassingen bij hoge temperaturen. Non-ferrometalen worden doorgaans verkregen uit mineralen zoals carbonaten, silicaten en sulfiden, die vervolgens worden verfijnd door elektrolyse.
Voorbeelden van veelgebruikte ferrometalen zijn staal, roestvrij staal, koolstofstaal, gietijzer en smeedijzer
De verscheidenheid aan non-ferromaterialen is enorm en omvat elk metaal en elke legering die geen ijzer bevat. Non-ferrometalen omvatten aluminium, koper, lood, nikkel, tin, titanium en zink, evenals koperlegeringen zoals messing en brons. Andere zeldzame of kostbare non-ferrometalen omvatten goud, zilver en platina, kobalt, kwik, wolfraam, beryllium, bismut, cerium, cadmium, niobium, indium, gallium, germanium, lithium, selenium, tantaal, tellurium, vanadium en zirkonium.
|
Ferrometalen |
Non-ferrometalen |
Ijzergehalte |
Ferrometalen bevatten een aanzienlijke hoeveelheid ijzer, doorgaans meer dan 50 gewichtsprocent.
|
Non-ferrometalen bevatten weinig tot geen ijzer. Ze hebben een ijzergehalte van minder dan 50%.
|
Magnetische eigenschappen |
Ferrometalen zijn magnetisch en vertonen ferromagnetisme. Ze kunnen aangetrokken worden door magneten. |
Non-ferrometalen zijn niet-magnetisch en vertonen geen ferromagnetisme. Ze worden niet aangetrokken door magneten.
|
Gevoeligheid voor corrosie |
Ze zijn gevoeliger voor roest en corrosie bij blootstelling aan vocht en zuurstof, voornamelijk vanwege hun ijzergehalte.
|
Ze zijn over het algemeen beter bestand tegen roest en corrosie, waardoor ze waardevol zijn in toepassingen waarbij blootstelling aan vocht een probleem is. |
Dikte |
Ferrometalen zijn doorgaans dichter en zwaarder dan non-ferrometalen.
|
Non-ferrometalen zijn doorgaans lichter en minder dicht dan ferrometalen. |
Sterkte en duurzaamheid |
Ze staan bekend om hun hoge sterkte en duurzaamheid, waardoor ze geschikt zijn voor structurele en dragende toepassingen.
|
Veel non-ferrometalen, zoals koper en aluminium, zijn uitstekende geleiders van elektriciteit en warmte.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Toepassingen van Ferrotitaan
Lucht- en ruimtevaartindustrie:Ferrotitaniumlegeringwordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie vanwege de hoge sterkte, corrosieweerstand en lage dichtheid. Het wordt gebruikt voor de vervaardiging van vliegtuigconstructies, motoronderdelen, raket- en raketonderdelen, enz.
Chemische industrie:Vanwege de weerstand tegen corrosie wordt ferrotitanium vaak gebruikt in de chemische industrie, zoals de productie van reactoren, leidingen, pompen, enz.
Medische apparaten:Ferrotitanium wordt ook veel gebruikt op medisch gebied, zoals het maken van kunstmatige gewrichten, tandheelkundige implantaten, chirurgische implantaten, enz., omdat het biocompatibel is en een goede corrosieweerstand heeft.
Maritieme techniek: Ferrotitaniumwordt veel gebruikt op het gebied van de maritieme techniek, zoals de productie van zeewaterbehandelingsapparatuur, scheepsonderdelen, enz., omdat het bestand is tegen zeewatercorrosie en lange tijd in het mariene milieu kan worden gebruikt.
Sportartikelen:Sommige sportartikelen, zoals hoogwaardige golfclubs, fietsframes, enz., worden ook gebruikt
ferrotitaniumlegering om de sterkte en duurzaamheid van het product te verbeteren.
Over het algemeen worden titanium-ijzerlegeringen op veel gebieden veel gebruikt vanwege hun uitstekende eigenschappen en zijn ze zeer nuttig voor producten die corrosiebestendigheid, hoge sterkte en een laag gewicht vereisen.