Разлике у топлотној и електричној проводљивости између чистог титанијума, бакра и нерђајућег челика
1. Топлотна проводљивост
Бакар: То је мерило за високу топлотну проводљивост међу уобичајеним металима. Топлотна проводљивост чистог бакра на собној температури је приближно 401 В/(м·К). Ова одлична способност преноса топлоте чини га широко примењеним у измењивачима топлоте, цевима радијатора и расхладним елементима електронских уређаја, јер може брзо да распрши или пренесе топлоту.
нерђајући челик: Његова топлотна проводљивост је много нижа од оне код бакра. Узимајући за пример нерђајући челик 304 (најчешће коришћени разред), његова топлотна проводљивост на собној температури је само око 16,2 В/(м·К), што је отприлике 4% топлотне проводљивости чистог бакра. Ниска топлотна проводљивост је због легирајућих елемената (као што су хром и никл) у нерђајућем челику, који ремете правилан распоред атома и ометају пренос топлоте преко вибрација решетке и слободних електрона. Ово својство чини нерђајући челик погодним за примене које захтевају топлотну изолацију или спор пренос топлоте, као што су ручке кухињског посуђа и високо{6}}конструкцијске компоненте у некој индустријској опреми.
Чисти титанијум: Његова топлотна проводљивост је између бакра и нерђајућег челика, али је и даље далеко нижа од бакра. На собној температури, топлотна проводљивост чистог титанијума је око 21,9 В/(м·К), око 5,5% чистог бакра и нешто већа од оне од нерђајућег челика 304. Релативно ниска топлотна проводљивост титанијума је повезана са његовом хексагоналном (ХЦП) кристалном структуром, која ограничава кретање носача топлоте. Ова карактеристика омогућава примену чистог титанијума у сценаријима где је потребна умерена топлотна изолација и стабилност структуре, као што су компоненте ваздухопловних мотора и опрема за размену топлоте хемијске индустрије.




2. Електрична проводљивост
Бакар: Чисти бакар има изузетно високу електричну проводљивост, са електричном проводљивошћу од приближно 58 МС/м (мегасименса по метру) на собној температури, други после сребра међу металима. Његова густина слободних електрона је велика и покретљивост електрона је јака, тако да је први избор за производњу жица, каблова и компоненти електричних контаката, обезбеђујући низак губитак енергије током преноса струје.
нерђајући челик: Његова електрична проводљивост је веома лоша. Електрична проводљивост нерђајућег челика 304 је само око 0,9 МС/м на собној температури, мање од 2% чистог бакра. Додатак хрома, никла и других легирајућих елемената уноси велики број дефеката решетке и центара расејања електрона у материјалу, што значајно отежава проток слободних електрона. Ова ниска електрична проводљивост чини нерђајући челик идеалним материјалом за електричну заштиту и анти{6}}статичке структурне делове у неким случајевима.
Чисти титанијум: Његова електрична проводљивост је такође много нижа од оне у бакру, са електричном проводљивошћу на -собној температури од око 2,3 МС/м, око 4% чистог бакра и виша од оне од нерђајућег челика 304. Ограничена електрична проводљивост титанијума је узрокована ефектом расејања његове кристалне структуре на електроне. У инжењерству, чисти титан се ретко користи за проводне компоненте; уместо тога, цењен је због своје отпорности на корозију и високе чврстоће-од-односа тежине у не-непроводним конструкцијским применама.





