ההבדל העיקרי בין ניוביום לטיטניום הוא שניוביום פחות עמיד בפני קורוזיה, בעוד שטיטניום עמיד יותר בפני קורוזיה מניוביום.
ניוביום וטיטניום הם מתכות מעבר עמידות בפני קורוזיה. אנו יכולים להשוות אותם אחד עם השני על פי תכונותיהם העמידות בפני קורוזיה מכיוון שטיטניום עמיד יותר בפני קורוזיה מאשר ניוביום. עם זאת, ניוביום זול יותר מטיטניום וזמין מאוד. לכן, אנשים משתמשים לעתים קרובות בניוביום כחלופה לטיטניום.
מה זה ניוביום?
ניוביום הוא יסוד כימי בעל הסמל הכימי Nb ומספר אטומי 41.זהו חומר אפור בהיר, גבישי והוא גם מתכת מעבר רקיעה. המשקל האטומי הסטנדרטי של ניוביום הוא 9209 אמו. בדרך כלל, לניוביום טהור יש קשיות הדומה לברזל. בנוסף לאלה, ניוביום יכול לעבור חמצון באטמוספרה של כדור הארץ באיטיות רבה. לכן, זה יכול לשמש כחלופה היפואלרגנית לניקל. לעתים קרובות, אנו יכולים למצוא מתכת זו במינרלים כגון פירוכלור וקולומבייט. בטמפרטורת החדר ובלחץ, ניוביום נמצא במצב מוצק.
איור 01: נייר כסף עשוי ניוביום
כאשר בוחנים את ההתרחשות הטבעית של ניוביום, אנו יכולים לסווג אותו כראשוני. מבנה הגביש של מתכת זו הוא מבנה מעוקב במרכז הגוף. הקשיות של Moh של מתכת זו היא 6.0. לניוביום יש כמה איזוטופים, ו-Nb-93 הוא האיזוטופ היציב ביותר.
מתכת ניוביום חשובה בייצור חומרים מוליכים-על רבים. אלו הן סגסוגות מוליכות-על המכילות גם טיטניום ופח. סגסוגות אלו שימושיות כמגנטים מוליכים-על בסורקי MRI. בנוסף לכך, ישנם כמה יישומים אחרים של ניוביום, כגון מטרות ריתוך, תעשייה גרעינית, אלקטרוניקה, אופטיקה ותכשיטים.
מה זה טיטניום?
טיטניום הוא יסוד כימי בעל הסמל Ti ומספר אטומי 22. זהו יסוד בלוק d, ואנחנו יכולים לסווג אותו כמתכת. לטיטניום מראה מתכתי אפור-לבן כסוף. יתר על כן, זוהי מתכת מעבר. לטיטניום חוזק גבוה בהשוואה לצפיפות הנמוכה שלו, וחשוב מכך, הוא עמיד בפני קורוזיה בחשיפה למי ים, אקווה רג'יה וכלור.
איור 02: מוצרי טיטניום
עבור מתכת טיטניום, המשקל האטומי הסטנדרטי הוא 47.86 אמו. הוא נמצא בקבוצה 4 ובתקופה 4 של הטבלה המחזורית. תצורת האלקטרונים של טיטניום היא [Ar] 3d2 4s2 מתכת זו קיימת במצב מוצק בטמפרטורה ולחץ סטנדרטיים. יתר על כן, נקודת ההיתוך ונקודות הרתיחה של מתכת זו הן 1668 מעלות צלזיוס ו-3287 מעלות צלזיוס, בהתאמה. מצב החמצון הנפוץ והיציב ביותר של מתכת זו הוא +4.
בנוסף ליחס חוזק למשקל גבוה, מתכת הטיטניום היא די גמישה ומבריקה. בהתאם לנקודת ההתכה הגבוהה שלה, מתכת זו חשובה כחומר עקשן. יתר על כן, טיטניום הוא פרמגנטי ובעל מוליכות חשמלית ותרמית נמוכה. אנו יכולים למצוא מתכת טיטניום בדרך כלל כתחמוצת טיטניום ברוב הסלעים הגלתיים ובמשקעים שמקורם בסלעים אלה. בנוסף, טיטניום הוא היסוד התשיעי בשכיחותו בקרום כדור הארץ.עבור מתכת טיטניום, המינרלים הנפוצים ביותר שבהם היא מתרחשת כוללים אנטאז, ברוקיט, אילמניט, פרוסקיט, רוטיל וטיטניום.
מה ההבדל בין ניוביום לטיטניום?
ניוביום וטיטניום הן מתכות מעבר. שתיהן מתכות עמידות בפני קורוזיה. ההבדל העיקרי בין ניוביום לטיטניום הוא שניוביום פחות עמיד בפני קורוזיה, ואילו טיטניום עמיד יותר בפני קורוזיה מניוביום. ניוביום הוא חומר גבישי אפור בהיר ואילו לטיטניום מראה מתכתי אפור-לבן כסוף.
יתרה מכך, לניוביום יחס משקל-חוזק נמוך, בעוד שלטיטניום יש יחס משקל-חוזק גבוה.
להלן סיכום ההבדל בין ניוביום לטיטניום בצורת טבלאות.
סיכום – ניוביום נגד טיטניום
ההבדל העיקרי בין ניוביום לטיטניום הוא שניוביום פחות עמיד בפני קורוזיה, בעוד שטיטניום עמיד יותר בפני קורוזיה מניוביום. למרות שטיטניום עמיד יותר בפני קורוזיה מניוביום, רוב הפעמים משתמשים בניוביום במקום טיטניום בגלל המחיר הנמוך והזמינות הגבוהה שלו.
תמונה באדיבות:
1. "ניוביום מתכת" מאת משתמש:Dschwen – תבנית:CTAVSASCAKPJ (CC BY 2.5) באמצעות Commons Wikimedia
2. "מוצרי טיטניום" מאת CSIRO (CC BY 3.0) דרך Commons Wikimedia
