Renium
Aplikasi > Paduan

Paduan super berbasis nikel telah meningkatkan kekuatan rangkak dengan penambahan renium. Paduan ini biasanya mengandung 3% atau 6% renium. Paduan generasi kedua mengandung 3%; paduan ini digunakan dalam mesin untuk F-15 dan F-16, sedangkan paduan generasi ketiga kristal tunggal yang lebih baru mengandung 6% renium; mereka digunakan dalam mesin F-22 dan F-35. Renium juga digunakan dalam paduan super, seperti CMSX-4 (generasi ke-2) dan CMSX-10 (generasi ke-3) yang digunakan dalam mesin turbin gas industri seperti GE 7FA. Renium dapat menyebabkan paduan super menjadi tidak stabil secara mikrostruktur, membentuk fase yang padat secara topologi (topologically close packed, TCP). Pada paduan super generasi ke-4 dan ke-5, rutenium digunakan untuk menghindari efek ini. Paduan super baru antara lain adalah EPM-102 (dengan 3% Ru) dan TMS-162 (dengan 6% Ru), serta TMS-138 and TMS-174.
Untuk tahun 2006, konsumsi renium diberikan pada 28% untuk General Electric, 28% Rolls-Royce plc, dan 12% Pratt & Whitney, semuanya untuk paduan super, sedangkan penggunaan untuk katalis hanya menyumbang 14% dan aplikasi sisanya menggunakan 18%. Pada tahun 2006, 77% konsumsi renium di Amerika Serikat adalah dalam paduan. Permintaan yang meningkat untuk mesin jet militer dan pasokan yang konstan mengharuskan pengembangan paduan super dengan kandungan renium yang lebih rendah. Misalnya, bilah turbin tekanan tinggi (HPT) CFM International CFM56 yang lebih baru akan menggunakan Rene N515 dengan kandungan renium 1,5%, bukan Rene N5 dengan 3%.
Renium meningkatkan sifat wolfram. Paduan wolfram–renium lebih ulet pada suhu rendah, membuatnya lebih mudah dikerjakan dengan mesin. Stabilitas suhu tinggi juga ditingkatkan. Efeknya meningkat sejalan dengan konsentrasi renium, dan karenanya paduan tungsten diproduksi hingga 27% Re, yang merupakan batas kelarutan. Kawat wolfram–renium awalnya dibuat dalam upaya mengembangkan kawat yang lebih ulet setelah rekristalisasi. Hal ini memungkinkan kawat memenuhi tujuan kinerja tertentu, termasuk ketahanan getaran yang unggul, keuletan yang lebih baik, dan resistivitas yang lebih tinggi. Salah satu aplikasi untuk paduan wolfram–renium adalah sumber sinar-X. Titik lebur kedua unsur yang tinggi, bersama dengan massa atomnya yang tinggi, membuatnya stabil terhadap benturan elektron yang berkepanjangan. Paduan wolfram–renium juga digunakan sebagai termokopel untuk mengukur suhu hingga 2200 °C.
Stabilitas suhu tinggi, tekanan uap rendah, ketahanan aus yang baik, dan kemampuan menahan korosi busur renium dinilai berguna untuk membersihkan kontak listrik sendiri. Secara khusus, pelepasan yang terjadi selama peralihan listrik mengoksidasi kontak. Namun, renium oksida Re2O7 bersifat volatil (menyumblim pada suhu ~360 °C) dan karena itu dihilangkan selama pembuangan.
Renium memiliki titik lebur yang tinggi dan tekanan uap yang rendah, mirip dengan tantalum dan wolfram. Oleh karena itu, filamen renium menunjukkan stabilitas yang lebih tinggi jika filamen itu dioperasikan tidak dalam ruang hampa, tetapi dalam atmosfer yang mengandung oksigen. Filamen tersebut banyak digunakan dalam spektrometer massa, pengukur ion, dan lampu kilat dalam fotografi.