チタンとタンタル金属の特性の比較

チタン金属：
チタン強度、純チタン引張強度180kg/mm2まで。 一部の鋼の強度はチタン合金よりも高いですが、チタン合金の比強度（引張強度と密度比）は高級鋼よりも優れています。 チタン合金は耐熱強度、低温靱性、破壊靱性に優れているため、航空機のエンジン部品やロケット、ミサイルの構造物などに多く使用されています。 チタン合金は、燃料や酸化剤の貯蔵タンク、高圧容器としても使用できます。 現在、自動小銃、迫撃砲プレート、無反動砲の発射管の製造にチタン合金が使用されています。 石油産業においては、主に各種容器、反応器、熱交換器、蒸留塔、パイプライン、ポンプ、バルブなどに使用されます。 チタンは電極、発電所のコンデンサー、環境汚染防止装置として使用できます。 チタン - ニッケル形状記憶合金は、計測機器に広く使用されています。 医療においては、チタンは人工骨やさまざまな器具として利用されています。 チタンは製鉄用の脱酸剤でもあり、ステンレス鋼や合金鋼の成分でもあります。 二酸化チタンは顔料や塗料の優れた原料です。 炭化チタン、炭化チタン（水素）は新しいタイプの超硬合金材料です。 窒化チタンは金に近い色で、装飾品に広く使用されています。
チタンおよびチタン合金は、「宇宙金属」として知られ、航空業界で広く使用されています。 さらに、造船産業、化学産業、機械部品の製造、通信機器、超硬合金などの用途がますます広がっています。さらに、チタン合金は航空産業でも広く使用されています。
また、チタン合金は人体との親和性も高いため、人工骨としても使用できます。

タンタル金属:
金属合金に使用されます。 コンデンサには五酸化タンタルが使用されています。 タンタルは切削工具、真空フィラメント、カメラのレンズにも使用されます。
タンタルの組織は非常に硬く、硬度は 6-6.5 に達することがあります。 融点は2996度に達し、タングステン、レニウムに次いで第3位です。 タンタルは展性があり、延伸して薄いフィラメント状の箔にすることができます。 熱膨張係数は非常に小さく、摂氏 1 度ごとにわずか 6.6 パーセントしか膨張しません。 これに加えて、銅よりも非常に丈夫です。
タンタルは優れた化学的特性も備えており、耐腐食性にも優れています。 低温でも高温でも、塩酸、濃硝酸、王水には反応しません。 しかし、タンタルは150以下の高温濃硫酸中で腐食する可能性があります。タンタルは濃硫酸によって腐食されません。これより高い温度でのみ反応します。175度の濃硫酸中で1年間、0の厚さまで腐食されました。0004ミリメートル、タンタルを200度の硫酸に1年間浸漬しましたが、表面層は0.006ミリメートルの損傷しかありませんでした。 250度では腐食速度が増加し、1年ごとに0.116mmの厚さで腐食され、300度ではより速く腐食され、1年で浸漬され、表面は1.368mm腐食されました。 発煙硫酸（SO3 15%含有）では濃硫酸よりも腐食速度が激しく、130度の溶液に1年間浸漬すると表面は15.6mmの厚さまで腐食しました。 タンタルも高温のリン酸によって腐食されますが、反応は一般に150度以上で起こり、85％リン酸に250度で浸漬し、1年間で表面が20mm腐食しました。さらに、混酸中でタンタルは腐食しました。フッ酸、硝酸を素早く溶解します。 しかし、タンタルは強アルカリをより恐れます。110度の40％濃度の苛性ソーダ溶液では、タンタルはすぐに溶解します。同じ濃度の水酸化カリウム溶液では、100度であればすぐに溶解します。 上記に加えて、一般的な無機塩は 150 度以下ではタンタルを腐食しません。 実験では、室温のタンタル、アルカリ溶液、塩素、臭素、希硫酸、その他多くの薬剤は効果がなく、フッ化水素と熱濃硫酸の反応の役割を果たすだけであることが証明されています。 このような状況は金属では比較的まれです。
しかし、タンタルは高温になると表面の酸化膜が破壊されるためさまざまな物質と反応し、室温ではフッ素と反応する可能性があります。 150度では、タンタルは塩素、臭素、ヨウ素に対して不活性であり、250度では乾燥塩素に対して依然として耐食性を示し、400度に加熱された塩素を含む水蒸気の中でも依然として明るさを維持でき、500度では明るくなり始めています。タンタルと臭素は300度以上で腐食し、温度が赤熱に達するとヨウ素蒸気に変化し、不活性になります。 塩化水素は410度でタンタルと反応して五塩化物を生成し、臭化水素は375度でタンタルと反応します。 S は 200 度以下に加熱すると Ta と反応し、炭素および炭化水素は 800-1100 度でタンタルと反応します。
タンタルはその特性により幅広い用途に使用できます。 さまざまな無機酸装置の製造において、タンタルはステンレス鋼の代わりに使用でき、寿命はステンレス鋼より数十倍です。 さらに、化学、エレクトロニクス、電気およびその他の産業において、貴金属であるプラチナの負担を過去のタンタルに置き換えることができるため、必要なコストが大幅に削減されます。 タンタルは軍事機器に装備されるコンデンサーとして製造されています。