टंगस्टन बनाम टाइटेनियम

परिचय:

टंगस्टन और टाइटेनियम दो लोकप्रिय धातुएँ हैं जिनका उपयोग उनके अद्वितीय गुणों के कारण विभिन्न उद्योगों में किया जाता है। हालाँकि दोनों धातुओं का उपयोग समान है, लेकिन वजन, कीमत, ताकत, कठोरता और संवेदनशील त्वचा के साथ अनुकूलता के मामले में उनमें अलग-अलग अंतर हैं। इस लेख में, हम टंगस्टन और टाइटेनियम के बीच एक व्यापक तुलना प्रदान करेंगे, जिससे पाठकों को यह तय करने में मदद मिलेगी कि कौन सी धातु उनकी आवश्यकताओं के लिए सबसे उपयुक्त है।

टंगस्टन बनाम टाइटेनियम वजन

टंगस्टनइसका घनत्व 19.3 ग्राम/सेमी³ है, जो इसे टाइटेनियम से काफी भारी बनाता है, जिसका घनत्व 4.54 ग्राम/सेमी³ है। इसका मतलब यह है कि धातु की समान मात्रा का उपयोग करते समय, टंगस्टन का वजन टाइटेनियम से अधिक होगा। उदाहरण के लिए, टंगस्टन के एक 1-इंच के घन का वजन टाइटेनियम के एक 1-इंच के घन से लगभग 19 गुना अधिक होगा।

टंगस्टन बनाम टाइटेनियम कीमत:

टंगस्टन और टाइटेनियम की कीमत बाजार की स्थितियों के आधार पर भिन्न होती है। हालाँकि, सामान्यतया, टाइटेनियम टंगस्टन की तुलना में कम महंगा होता है। शुद्ध टंगस्टन की वर्तमान कीमत लगभग 37 डॉलर प्रति पाउंड है, जबकि शुद्ध टाइटेनियम लगभग 28 डॉलर प्रति पाउंड में खरीदा जा सकता है। यह ध्यान रखना आवश्यक है कि कीमतें शुद्धता के स्तर और आपूर्तिकर्ता मूल्य निर्धारण और स्थान जैसे अन्य कारकों के आधार पर भिन्न हो सकती हैं।

टंगस्टन बनाम टाइटेनियम ताकत

इन दोनों धातुओं की ताकत की तुलना करते समय, टंगस्टन अग्रणी स्थान पर है। इसका यंग मापांक लगभग 562 GPa है, जबकि टाइटेनियम का यंग मापांक लगभग 165 GPa बैठता है। सीधे शब्दों में कहें तो, टंगस्टन टूटने से पहले तनाव या बढ़ाव के तहत टाइटेनियम की तुलना में अधिक तन्य शक्ति प्रदर्शित करता है। बहरहाल, टाइटेनियम में उत्कृष्ट थकान प्रतिरोध है, जिसका अर्थ है कि इसकी संरचना निरंतर लोडिंग के दौरान भी विश्वसनीय बनी रहती है। इसके अतिरिक्त, टंगस्टन के विपरीत, टाइटेनियम तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला में अपने गुणों को उत्कृष्ट रूप से बनाए रखता है, जो 200 डिग्री (392℉) से अधिक गर्म होने पर ताकत में कुछ नुकसान दिखाता है।

टंगस्टन बनाम टाइटेनियम कठोरता:

टंगस्टन सभी धातुओं के बीच उच्चतम पिघलने बिंदु में से एक है, जो 3422 डिग्री (6192℉) पर चरम पर है, जबकि टाइटेनियम में अपेक्षाकृत कम पिघलने बिंदु - 1668 डिग्री (3304℉) है। परिणामस्वरूप, टंगस्टन को सख्त करने के लिए थर्मल उपचार के बजाय मिश्रधातु बनाने या कड़ी मेहनत करने जैसी व्यापक प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, जैसा कि कुछ लौह मिश्र धातुओं और निकल में देखा जाता है।

दूसरी ओर, स्टील, विशेष रूप से स्टेनलेस प्रकार की तुलना में इसके प्राकृतिक संक्षारण प्रतिरोध और कम प्रतिक्रियाशीलता के कारण, कई लोग मानते हैं कि शुद्ध टाइटेनियम को कार्बन स्टील्स की तरह कभी भी गर्मी उपचार की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए। हालाँकि, टंगस्टन कार्बाइड सीमेंटेड कार्बाइड और कास्ट टाइटेनियम भाग दोनों अक्सर नाइट्राइडिंग जैसे अतिरिक्त सख्त तरीकों का उपयोग करते हैं। नाइट्राइड कोटिंग्स किसी भी सामग्री की अंतर्निहित विशेषताओं को बहुत अधिक प्रभावित किए बिना पहनने के जीवन को बढ़ाती हैं।

संवेदनशील त्वचा अनुकूलता:

टंगस्टन के विपरीत,टाइटेनियमहाइपोएलर्जेनिक और गैर-विषाक्त साबित होता है; इस प्रकार, अतिसंवेदनशीलता वाले लोगों को टाइटेनियम उत्पादों के पास अधिक आराम मिलता है। कुछ व्यक्तियों में सफेद सोने के टुकड़ों में पाए जाने वाले निकेल जैसे विशेष आधार धातुओं से बने आभूषणों के प्रति प्रतिकूल प्रतिक्रिया होती है, लेकिन अधिकांश आज उपलब्ध पुनर्नवीनीकरण सामग्री या प्रयोगशाला प्रक्रियाओं का उपयोग करके उत्पादित समतुल्य जैव-संगत विकल्प पाते हैं, जिसमें लाल तांबे के सब्सट्रेट पर चढ़ाया गया सिल्वर कैडमियम ऑक्साइड और रोडियम शामिल है या अन्य में प्रति मिलियन Pdmax के कई हजार भागों तक की मात्रा होती है।

 Although the human body generally tolerates tungsten well enough so long as no exposure occurs through ingestion or skin irritation resulting from sharp edges/points over extended periods, those concerned about potentially sensitive skin would still benefit more from choosing items featuring primarily (>99 प्रतिशत)।

अनुप्रयोग:

इसके उच्च शक्ति-से-घनत्व अनुपात और महान संक्षारण प्रतिरोध के कारण,टाइटेनियमविमान के इंजन, औद्योगिक प्रसंस्करण संयंत्र, समुद्री हार्डवेयर, सर्जिकल प्रत्यारोपण, खेल उपकरण (गोल्फ क्लब और टेनिस रैकेट), घड़ी के मामले, डिजाइनर गहने आइटम, चश्मे के फ्रेम और ऑटोमोटिव घटकों - विशेष रूप से निकास प्रणाली में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

दूसरी ओर, अपघर्षक पदार्थों के खिलाफ इसकी अत्यधिक कठोरता के कारण, टंगस्टन ज्यादातर वहां कार्रवाई करता है जहां जबरदस्त स्थायित्व आवश्यक हो जाता है: सैन्य गोला बारूद कोर, चिकित्सा इमेजिंग उपकरणों में एक्स-रे लक्ष्य, लैंप फिलामेंट्स, काटने के उपकरण और पहनने के प्रतिरोधी हिस्से। टंगस्टन मिलाने से सुपरअलॉय को भी फायदा होता है क्योंकि इससे उनकी गर्म ताकत काफी बढ़ जाती है। इन सुपरअलॉय अनुप्रयोगों में ऊर्जा उत्पादन के लिए गैस टरबाइन ब्लेड, वाणिज्यिक एयरलाइंस या अंतरिक्ष शटल के लिए जेट इंजन घटक, अत्यधिक संक्षारक वातावरण में रासायनिक संयंत्र रिएक्टर / हीटर एक्सचेंजर टयूबिंग शामिल हैं जो सीधे पिघले हुए सल्फ्यूरिक एसिड वाष्प / तरल बूंदों के संपर्क में आते हैं - सभी क्षेत्रों में बेहतर तापमान स्थिरता की आवश्यकता होती है। अभूतपूर्व आयामी अखंडता के साथ.

निष्कर्ष:

उपरोक्त तुलनाओं का सावधानीपूर्वक विश्लेषण करने के बाद, विशेषज्ञ यह निर्धारित कर सकते हैं कि क्याटंगस्टन या टाइटेनियमविभिन्न संदर्भों में बेहतर प्रदर्शन करता है। अंततः, हालांकि, उनके बीच निर्णय करना काफी हद तक इच्छित उद्देश्य पर निर्भर करता है बजाय यह पूछने के कि समग्र रूप से वस्तुनिष्ठ रूप से क्या बेहतर लगता है। यदि लागू हो तो सामने आई पर्यावरणीय स्थितियों और भौतिक उपस्थिति प्राथमिकताओं के साथ-साथ बजट की कमी, आवश्यक ताकत बनाम वांछित वजन घटाने के उपायों जैसे कारकों पर विचार करें। जब भी हम विशेष रूप से इन दो धातुओं और हमारी अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों द्वारा प्रस्तुत विविध मांगों से निपटते हैं, तो उन्हें एक साथ मिलकर हमारी पसंद को दूसरे के बजाय एक सामग्री की ओर स्पष्ट रूप से निर्देशित करना चाहिए।

सन्दर्भ:

"सामग्री डेटाबेस"। मैटडीबी. https://www.matrix.auc.dk/materialdb/ से लिया गया।

"धातुकर्म शब्दावली"। एएसएम इंटरनेशनल। http://www.asminternational.org/bookstore/prod_detail.asp?productID=BK0114P से लिया गया।

एचके धालीवाल और आरएम गैरेट (2008) जेओएम खंड 60(12): पृष्ठ 24-28। डीओआई: 10.1007/एस11837—008—0146-जेड

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