Tīra titāna, vara un nerūsējošā tērauda siltumvadītspējas un elektriskās vadītspējas atšķirības
1. Siltumvadītspēja
Varš: Tas ir standarta metālu augstas siltumvadītspējas etalons. Tīra vara siltumvadītspēja istabas temperatūrā ir aptuveni 401 W/(m·K). Šī lieliskā siltuma pārneses spēja ļauj to plaši izmantot siltummaiņos, radiatoru caurulēs un elektronisko ierīču siltuma izlietnēs, jo tā var ātri izkliedēt vai pārnest siltumu.
Nerūsējošais tērauds: Tā siltumvadītspēja ir daudz zemāka nekā vara. Kā piemēru ņemot 304 nerūsējošo tēraudu (visbiežāk izmantotā marka), tā siltumvadītspēja istabas temperatūrā ir tikai aptuveni 16,2 W/(m·K), kas ir aptuveni 4% no tīra vara siltumvadītspējas. Zemā siltumvadītspēja ir saistīta ar leģējošiem elementiem (piemēram, hromu un niķeli) nerūsējošā tērauda sastāvā, kas izjauc regulāru atomu izvietojumu un kavē siltuma pārnesi, izmantojot režģa vibrācijas un brīvos elektronus. Šī īpašība padara nerūsējošo tēraudu piemērotu lietojumiem, kuros nepieciešama siltumizolācija vai lēna siltuma pārnese, piemēram, virtuves trauku rokturiem un augstas temperatūras -temperatūras konstrukcijas komponentiem dažās rūpnieciskajās iekārtās.
Tīrs titāns: Tā siltumvadītspēja ir starp varu un nerūsējošo tēraudu, taču joprojām ir daudz zemāka nekā vara. Istabas temperatūrā tīra titāna siltumvadītspēja ir aptuveni 21,9 W/(m·K), aptuveni 5,5% no tīra vara un nedaudz augstāka nekā 304 nerūsējošā tērauda siltumvadītspēja. Salīdzinoši zemā titāna siltumvadītspēja ir saistīta ar tā sešstūrveida ciešo-kristālu (HCP) struktūru, kas ierobežo siltumnesēju kustību. Šis raksturlielums ļauj izmantot tīru titānu gadījumos, kad nepieciešama mērena siltumizolācija un konstrukcijas stabilitāte, piemēram, kosmosa dzinēju komponentos un ķīmiskās rūpniecības siltuma apmaiņas iekārtās.
2. Elektriskā vadītspēja
Varš: Tīram vara ir ārkārtīgi augsta elektrovadītspēja, ar elektrovadītspēju aptuveni 58 MS/m (megasiemens uz metru) istabas temperatūrā, kas ir otrajā vietā pēc sudraba starp metāliem. Tā brīvo elektronu blīvums ir augsts un elektronu mobilitāte ir spēcīga, tāpēc tā ir pirmā izvēle vadu, kabeļu un elektrisko kontaktu komponentu ražošanai, nodrošinot zemus enerģijas zudumus strāvas pārraides laikā.
Nerūsējošais tērauds: Tā elektriskā vadītspēja ir ļoti slikta. 304 nerūsējošā tērauda elektriskā vadītspēja istabas temperatūrā ir tikai aptuveni 0,9 MS/m, kas ir mazāka par 2% no tīra vara. Hroma, niķeļa un citu sakausējuma elementu pievienošana materiālā rada lielu skaitu režģa defektu un elektronu izkliedes centrus, kas būtiski kavē brīvo elektronu plūsmu. Šī zemā elektriskā vadītspēja padara nerūsējošo tēraudu par ideālu materiālu elektriskajam ekranējumam un dažos gadījumos antistatiskām konstrukciju daļām.
Tīrs titāns: tā elektrovadītspēja ir arī daudz zemāka nekā vara elektrovadītspēja istabas temperatūrā -aptuveni 2,3 MS/m, aptuveni 4% no tīra vara un augstāka nekā 304 nerūsējošajam tēraudam. Titāna ierobežoto elektrovadītspēju izraisa tā kristāla struktūras izkliedējošā ietekme uz elektroniem. Inženierzinātnēs tīru titānu reti izmanto vadošām sastāvdaļām; tā vietā tas tiek novērtēts, pateicoties tā izturībai pret koroziju un augstu stiprības -pret-svara attiecību ne-vadošās konstrukcijas lietojumos.
