Jeśli chodzi o twardy i wytrzymały metal, to w wyobraźni osoba od razu rysuje wojownika z mieczem i zbroją. Cóż, lub szablą i zawsze ze stali damasceńskiej. Ale stal, choć mocna, nie jest czystym metalem; otrzymuje się ją przez stopienie żelaza z węglem i niektórymi innymi metalowymi dodatkami. A jeśli to konieczne, stal poddawana jest obróbce w celu zmiany jej właściwości.

Lekki, wytrzymały srebrno-biały metal

Każdy z dodatków, czy to chrom, nikiel czy wanad, odpowiada za określoną jakość. Ale tytan jest dodawany w celu zwiększenia wytrzymałości - uzyskuje się najtwardsze stopy.

Według jednej wersji metal wziął swoją nazwę od Tytanów, potężnych i nieustraszonych dzieci bogini Ziemi Gai. Ale według innej wersji srebrzysta substancja nosi imię królowej wróżek Tytanii.

Tytan został odkryty przez niemieckich i angielskich chemików Gregora i Klaprotha niezależnie od siebie z różnicą sześciu lat. Stało się to pod koniec XVIII wieku. Substancja natychmiast zajęła swoje miejsce układ okresowy Mendelejew. Trzy dekady później uzyskano pierwszą próbkę metalicznego tytanu. I przez długi czas metal nie był używany ze względu na jego kruchość. Dokładnie przed 1925 rokiem – to wtedy, po serii eksperymentów, metodą jodkową otrzymano czysty tytan. Odkrycie było prawdziwym przełomem. Tytan okazał się zaawansowany technologicznie, projektanci i inżynierowie od razu zwrócili na niego uwagę. A teraz metal otrzymuje się z rudy, głównie metodą magnezowo-termiczną, którą zaproponowano w 1940 r.

Jeśli dotkniesz właściwości fizyczne tytanu możemy zauważyć jego wysoką wytrzymałość właściwą, wytrzymałość w wysokich temperaturach, małą gęstość oraz odporność na korozję. Wytrzymałość mechaniczna tytanu jest dwa razy większa niż żelaza i sześć razy większa niż aluminium. W wysokich temperaturach, gdzie nie sprawdzają się stopy lekkie (na bazie magnezu i aluminium), z pomocą przychodzą stopy tytanu. Na przykład samolot na wysokości 20 kilometrów rozwija prędkość trzykrotnie większą niż prędkość dźwięku. A temperatura jego obudowy wynosi około 300 stopni Celsjusza. Tylko stop tytanu może wytrzymać takie obciążenia.

Pod względem rozpowszechnienia w przyrodzie metal zajmuje dziesiąte miejsce. Tytan jest wydobywany w RPA, Rosji, Chinach, Ukrainie, Japonii i Indiach. A to nie jest pełna lista krajów.

Tytan jest najmocniejszym i najlżejszym metalem na świecie

Lista możliwości wykorzystania metalu jest respektowana. Są to przemysł militarny, osteoprotezy w medycynie, wyroby jubilerskie i sportowe, deski telefony komórkowe i wiele więcej. Projektanci rakiet, samolotów i przemysłu stoczniowego nieustannie podnoszą poziom tytanu. Nawet przemysł chemiczny nie pozostawił metalu bez opieki. Tytan doskonale nadaje się do odlewania, ponieważ kontury podczas odlewania są dokładne i mają gładką powierzchnię. Układ atomów w tytanie jest amorficzny. I gwarantuje wysoką wytrzymałość na rozciąganie, udarność, doskonałe właściwości magnetyczne.

Najtwardsze metale o największej gęstości

Osm i iryd również należą do najtwardszych metali. Są to substancje z grupy platynowców, mają największą, niemal identyczną gęstość.

Iryd został odkryty w 1803 r. Metal został odkryty przez chemika z Anglii, Smithsona Tennata, podczas badania naturalnej platyny z Ameryka Południowa. Nawiasem mówiąc, ze starożytnej Grecji „iryd” tłumaczy się jako „tęcza”.

Najtwardszy metal jest dość trudny do zdobycia, ponieważ prawie nie występuje w przyrodzie. I często metal znajduje się w meteorytach, które spadły na ziemię. Według naukowców zawartość irydu na naszej planecie powinna być znacznie wyższa. Jednak ze względu na właściwości metalu - syderofilność - znajduje się on w samych głębinach wnętrza ziemi.

Iryd jest dość trudny w obróbce zarówno termicznej, jak i chemicznej. Metal nie reaguje z kwasami, nawet kombinacjami kwasów w temperaturach poniżej 100 stopni. Jednocześnie substancja podlega procesom utleniania w wodzie królewskiej (jest to mieszanina kwasu solnego i azotowego).

Zainteresowanie jako źródło energia elektryczna, reprezentuje izotop irydu 193 m 2. Ponieważ okres półtrwania metalu wynosi 241 lat. Iryd znalazł szerokie zastosowanie w paleontologii i przemyśle. Służy do wyrobu stalówek do piór oraz do określania wieku różnych warstw ziemi.

Ale osm odkryto rok później niż iryd. Ten twardy metal został znaleziony w składzie chemicznym osadu platyny, który został rozpuszczony w wodzie królewskiej. A nazwa „osm” pochodzi od starożytnego greckiego słowa oznaczającego „zapach”. Metal nie podlega naprężeniom mechanicznym. Jednocześnie jeden litr osmu jest kilkakrotnie cięższy niż dziesięć litrów wody. Jednak ta właściwość jest nadal niewykorzystana.

Osm wydobywany jest w kopalniach amerykańskich i rosyjskich. Jego złoże jest również bogate w Afryce Południowej. Dość często metal znajduje się w meteorytach żelaznych. Dla specjalistów interesujący jest osm-187, który jest eksportowany tylko z Kazachstanu. Służy do określania wieku meteorytów. Warto zauważyć, że zaledwie jeden gram izotopu kosztuje 10 tysięcy dolarów.

Cóż, używają osmu w przemyśle. I to nie w czystej postaci, ale w postaci twardego stopu z wolframem. Wytwarzany z substancji żarówek. Osm jest katalizatorem w produkcji amoniaku. Rzadko kiedy części tnące są wykonane z metalu na potrzeby chirurgii.

Najtwardszy czysty metal

Najtwardszym z najczystszych metali na planecie jest chrom. Jest wysoce obrabialny. Niebieskawo-biały metal został odkryty w 1766 roku w okolicach Jekaterynburga. Minerał otrzymał wtedy nazwę „czerwony ołów syberyjski”. Jego współczesna nazwa to krokoit. Kilka lat po odkryciu, a mianowicie w 1797 r., francuski chemik Vauquelin wyizolował nowy metal z metalu, już ogniotrwałego. Dzisiejsi eksperci uważają, że otrzymaną substancją jest węglik chromu.

Nazwa tego pierwiastka pochodzi od greckiego „koloru”, ponieważ sam metal słynie z różnorodności barw swoich związków. Chrom jest dość łatwy do znalezienia w przyrodzie, jest powszechny. Metal można znaleźć w Republice Południowej Afryki, która zajmuje pierwsze miejsce pod względem produkcji, a także w Kazachstanie, Zimbabwe, Rosji i na Madagaskarze. Istnieją złoża w Turcji, Armenii, Indiach, Brazylii i na Filipinach. Specjaliści szczególnie cenią sobie niektóre związki chromu – są to ruda chromu i żelaza oraz krokoit.

Najtwardszym metalem na świecie jest wolfram

Wolfram jest pierwiastkiem chemicznym, najtwardszym, jeśli weźmiemy pod uwagę go razem z innymi metalami. Jego temperatura topnienia jest niezwykle wysoka, tylko węgiel jest wyższy, ale nie jest pierwiastkiem metalicznym.

Ale naturalna twardość wolframu jednocześnie nie pozbawia go elastyczności i giętkości, co pozwala na wykucie z niego wszelkich niezbędnych detali. To właśnie jego elastyczność i odporność na ciepło sprawiają, że wolfram jest idealnym materiałem do wytapiania małych części opraw oświetleniowych i telewizorów.

Wolfram jest również używany w poważniejszych obszarach, na przykład w produkcji broni - do produkcji przeciwwag i pocisków artyleryjskich. Wolfram ten zawdzięcza swoją dużą gęstość, co czyni go główną substancją stopów ciężkich. Gęstość wolframu jest zbliżona do wartości złota - tylko kilka dziesiątych stanowi różnicę.

Na stronie można przeczytać, które metale są najdelikatniejsze, w jaki sposób są wykorzystywane i z czego są wykonane.
Subskrybuj nasz kanał w Yandex.Zen

Ponieważ mają największą gęstość. Wśród nich najcięższe są osm i iryd. To Wskaźnik gęstości tych metali jest prawie taki sam, z wyjątkiem niewielkiego błędu obliczeniowego.

Iryd został odkryty w 1803 r. Została odkryta przez angielskiego chemika Smithsona Tennata podczas badania naturalnej platyny przywiezionej z Ameryki Południowej. W tłumaczeniu ze starożytnej Grecji nazwa „iryd” oznacza „tęczę”.

Izotop metalu ciężkiego iryd-192m2 jest przedmiotem zainteresowania naukowego jako źródło energii elektrycznej, ponieważ ten metal jest bardzo duży - 241 lat. Iryd znalazł szerokie zastosowanie w przemyśle i paleontologii – służy do produkcji stalówek do piór, określających wiek warstw ziemi.

Odkrycie osmu nastąpiło przypadkowo w 1804 roku. Ten najtwardszy metal znaleziono w składzie chemicznym osadu platyny rozpuszczonej w wodzie królewskiej. Nazwa „osm” pochodzi od starożytnego greckiego słowa oznaczającego „zapach”. Ten metal prawie nie istnieje w przyrodzie. Najczęściej znajduje się w składzie.Podobnie jak iryd, osm prawie nie podlega naprężeniom mechanicznym. Jeden litr osmu jest znacznie cięższy niż dziesięć litrów wody. Ale ta właściwość tego metalu nie znalazła jeszcze nigdzie zastosowania.

Najtwardszy metal, osm, wydobywa się w rosyjskich i amerykańskich kopalniach. Jednak Republika Południowej Afryki jest uznawana za najbogatsze ze swoich złóż. Osm często znajduje się w meteorytach żelaznych.

Szczególnie interesujący jest osm-187, który jest eksportowany tylko przez Kazachstan. Służy do określania wieku meteorytów. Jeden gram tego izotopu kosztuje 10 000 USD.

Stosowany głównie w przemyśle twardy stop osm z wolframem (osram) do produkcji żarówek. Osm jest także katalizatorem w produkcji, z którego rzadko wykonuje się części tnące instrumentów w chirurgii.

Oba metale ciężkie - osm i iryd - są prawie zawsze zawarte w tym samym stopie. To jest pewien wzór. A żeby je rozdzielić trzeba się sporo natrudzić, bo nie są tak miękkie jak np. srebro.

18.01.2016 o 17:21 · Jasio · 110 650

Top 10 najtrwalszych metali na świecie

Wykorzystanie metali w życiu codziennym rozpoczęło się u zarania rozwoju człowieka, a miedź była pierwszym metalem, ponieważ jest dostępna w przyrodzie i może być łatwo przetwarzana. Nic dziwnego, że archeolodzy podczas wykopalisk znajdują różne wyroby i sprzęty gospodarstwa domowego wykonane z tego metalu. W procesie ewolucji ludzie stopniowo nauczyli się łączyć różne metale, uzyskując coraz trwalsze stopy nadające się do wyrobu narzędzi, a później broni. W naszych czasach trwają eksperymenty, dzięki którym możliwe jest zidentyfikowanie najtrwalszych metali na świecie.

10.

• wysoka wytrzymałość właściwa;
• odporność na wysokie temperatury;
• niska gęstość;
• odporność na korozję;
• odporność mechaniczna i chemiczna.

Tytan jest używany m.in przemysł wojskowy, medycyna lotnicza, przemysł stoczniowy i inne obszary produkcji.

9.

Najbardziej znany pierwiastek, który jest uważany za jeden z najsilniejszych metali na świecie, aw normalnych warunkach jest słabym metalem radioaktywnym. W naturze występuje zarówno w stanie wolnym, jak iw kwaśnych skałach osadowych. Jest dość ciężki, szeroko rozpowszechniony na całym świecie i ma właściwości paramagnetyczne, elastyczność, plastyczność i względną plastyczność. Uran jest wykorzystywany w wielu obszarach produkcji.

8.

Znany jako najbardziej metal ogniotrwały wszystkich istniejących i należy do najtrwalszych metali na świecie. Jest to solidny element przejściowy o genialnym srebrzystoszarym kolorze. Posiada wysoką trwałość, doskonałą parowalność, odporność na wpływy chemiczne. Ze względu na swoje właściwości może być kuty i wciągany w cienką nitkę. Znany jako włókno wolframowe.

7.

Wśród przedstawicieli tej grupy jest uważany za metal przejściowy o dużej gęstości, srebrzystobiały. Występuje w naturze w czystej postaci, ale występuje w surowcach molibdenu i miedzi. Charakteryzuje się wysoką twardością i gęstością oraz doskonałą ogniotrwałością. Ma zwiększoną wytrzymałość, która nie jest tracona przy powtarzających się zmianach temperatury. Ren należy do drogich metali i ma wysoki koszt. Stosowany w nowoczesnej technice i elektronice.

6.

Błyszczący srebrzystobiały metal o lekko niebieskawym odcieniu, należy do grupy platynowców i jest uważany za jeden z najtrwalszych metali na świecie. Podobnie jak iryd, ma dużą gęstość atomową, wysoką wytrzymałość i twardość. Ponieważ osm należy do metali platynowych, ma właściwości podobne do irydu: ogniotrwałość, twardość, kruchość, odporność na naprężenia mechaniczne, a także na wpływ agresywnych środowisk. Znalazł szerokie zastosowanie w chirurgii, mikroskopia elektronowa, przemysł chemiczny, technologia rakietowa, sprzęt elektroniczny.

5.

Należy do grupy metali, jest pierwiastkiem jasnoszarym o względnej twardości i dużej toksyczności. Ze względu na swoje unikalne właściwości beryl znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu:

• energia atomowa;
• inżynieria lotnicza;
• metalurgia;
• technologia laserowa;
• energia nuklearna.

Ze względu na dużą twardość beryl jest wykorzystywany do produkcji stopów stopowych i materiałów ogniotrwałych.

4.

Kolejnym w dziesiątce najtrwalszych metali na świecie jest chrom – twardy, wysoki wytrzymały metal niebiesko-biały, odporny na zasady i kwasy. Występuje w przyrodzie w czystej postaci i jest szeroko stosowany w różnych gałęziach nauki, techniki i produkcji. Chrom Używany do tworzenia różnych stopów, które są wykorzystywane w produkcji wyrobów medycznych i chemicznych wyposażenie technologiczne. W połączeniu z żelazem tworzy stop żelazochromu, który jest wykorzystywany do produkcji narzędzi skrawających.

3.

Tantal zasługuje na brąz w rankingu, gdyż jest jednym z najtrwalszych metali na świecie. Jest srebrzystym metalem o dużej twardości i gęstości atomowej. Ze względu na tworzenie się warstwy tlenku na jego powierzchni ma odcień ołowiu.

Charakterystycznymi właściwościami tantalu są wysoka wytrzymałość, ogniotrwałość, odporność na korozję i agresywne media. Metal jest dość plastycznym metalem i można go łatwo obrabiać. Dziś z powodzeniem stosuje się tantal:

• w przemyśle chemicznym;
• podczas budowy reaktor nuklearny;
• w produkcji metalurgicznej;
• podczas tworzenia stopów żaroodpornych.

2.

Drugie miejsce w rankingu najtrwalszych metali świata zajmuje ruten – srebrzysty metal należący do grupy platynowców. Jego cechą jest obecność w składzie tkanki mięśniowej żywych organizmów. Cennymi właściwościami rutenu są wysoka wytrzymałość, twardość, ogniotrwałość, odporność chemiczna oraz zdolność do tworzenia złożonych związków. Ruten jest uważany za katalizator wielu reakcji chemicznych, działa jako materiał do produkcji elektrod, styków i ostrych końcówek.

1.

Na czele rankingu najtrwalszych metali na świecie znajduje się iryd - srebrzystobiały, twardy i ogniotrwały metal należący do grupy platynowców. W naturze pierwiastek o wysokiej wytrzymałości występuje niezwykle rzadko i często łączy się go z osmem. Ze względu na swoją naturalną twardość jest trudny w obróbce i wysoce odporny na chemikalia. Iryd bardzo trudno reaguje na działanie halogenów i nadtlenku sodu.

Ten metal gra ważna rola w codziennym życiu. Jest dodawany do tytanu, chromu i wolframu w celu poprawy odporności na kwaśne środowiska, używany do produkcji artykułów piśmiennych, używany w biżuterii do tworzenia biżuterii. Koszt irydu pozostaje wysoki ze względu na jego ograniczoną obecność w przyrodzie.

Co jeszcze warto zobaczyć:

kiedy mowa o najmocniejsze metale na świecie, od razu przypominam sobie średniowiecznego rycerza z mieczem w pogotowiu iw zbroi z legendarnej stali damasceńskiej. To ona, nie bez powodu, jest uważana za najbardziej solidną, trwałą, niepodatną na wpływy mechaniczne ani chemiczne. Ale stal nie jest czystym metalem, składa się z kilku elementów, które zostały przetworzone w celu zmiany końcowych właściwości gotowego produktu. Dlatego nie można go nazwać substancją o najwyższej twardości. Jaki metal jest najtrwalszy na świecie?

10 Tytan

Tytan zajmuje 10 miejsce w naszym rankingu najtrwalszych metali na świecie. Jest to srebrzyste ciało stałe o wysokiej wytrzymałości i niskiej gęstości. Tytan jest odporny na wysokie temperatury, nie ulega korozji, jest odporny na chemikalia i nie boi się uszkodzeń mechanicznych. Tytan można stopić tylko w temperaturze powyżej 3200 stopni i wrze po podgrzaniu do temperatury 3300 stopni. Zakres tego metalu jest szeroki i różnorodny - od przemysłu wojskowego po medycynę.

Tytan został odkryty w XVIII wieku przez angielskich i niemieckich chemików i nazwany na cześć Tytanów - gigantycznych mitycznych stworzeń o niespotykanej sile i innych nadprzyrodzonych zdolnościach.

Przez długi czas tytan nie był używany do celów przemysłowych, ponieważ nie mogli ominąć naturalnej kruchości tego metalu. Można było go zdobyć w czystej postaci dopiero zimą 1925 roku.

9

9. miejsce w pierwszej dziesiątce zajmuje uran. Jego cechą wyróżniającą jest słaba radioaktywność. Uran występuje w przyrodzie zarówno w czystej postaci, jak i jako składnik skał osadowych. Wśród głównych właściwości tego metalu należy podkreślić dobrą elastyczność i ciągliwość, plastyczność, która pozwala na zastosowanie go w różnych gałęziach przemysłu.

Stopy uranu poddane obróbce cieplnej charakteryzują się wysoką odpornością na korozję; produkty z nich nie zmieniają kształtu wraz ze zmianami temperatury. Dlatego ten metal był używany do połowy lat 30. ubiegłego wieku do produkcji stali narzędziowej, ale później technologia ta została porzucona.

8

Na 8. miejscu w naszej ocenie znajduje się wolfram. Ten metal ma niesamowite, niezrównane właściwości ogniotrwałe. Wrze w niewiarygodnie wysokiej temperaturze - 5900 stopni. A ten twardy srebrzystoszary metal o charakterystycznym połysku nie boi się nawet najbardziej agresywnych substancje chemiczne, łatwo przybiera kształt podczas procesu kucia i jest w stanie rozciągnąć się bez rozdzierania w najcieńszą nić. Włókno wolframowe - każdy o nim słyszał i widział. Więc ta nić jest wykonana z wolframu.

Z język niemiecki słowo „wolfram” jest tłumaczone jako „wilcza pianka”
Metal został odkryty przez szwedzkiego chemika Carla Scheele w 1781 roku.

7 Ren

Ten srebrno-biały metal przejściowy należy do kategorii metali drogich, jest niezbędny w procesie produkcji nowoczesnej elektroniki i technologii. Ren otrzymał tytuł jednego z najtrwalszych metali na świecie ze względu na swoją twardość i gęstość, które nie zmniejszają się nawet pod wpływem zmian temperatury. Ren jest ogniotrwały, wytwarzany jest z rud molibdenu i miedzi. Proces ten jest dość skomplikowany i pracochłonny, co tłumaczy wysoki koszt gotowego metalu. Aby uzyskać 1 kg renu, potrzebujesz 2 tysięcy ton rudy, gotowa produkcja tego metalu to nie więcej niż 40 ton rocznie.

Ren został wynaleziony przez słynnych niemieckich chemików Idę i Waltera Noddaków, którzy nazwali go na cześć malowniczej rzeki Ren.

6 Osm

Szóstą pozycję w naszym rankingu zajmuje osm - najmocniejszy metal na świecie, należący do grupy platynowców i charakteryzujący się niesamowitą gęstością. Analogicznie do większości platynowców, osm jest ogniotrwały i twardy, ale jednocześnie kruchy; nie boi się uszkodzeń mechanicznych i narażenia na agresywne substancje.

Charakterystyczną cechą osmu jest srebrzystobiały kolor z ledwo zauważalnym niebieskawym odcieniem i raczej nieprzyjemny zapach (coś przypominające połączenie czosnku i wybielacza). W czystej postaci w naturze metal ten nie występuje, bardzo rzadko można go spotkać w połączeniu z irydem, a i tak tylko w niektórych regionach Syberii, Kanady, USA i RPA. Osmu jest mało, dlatego jest niezwykle drogi i jest stosowany tylko tam, gdzie uzasadnione są kolosalne inwestycje w jego wydobycie. Metal ten jest stosowany w elektronice, w przemyśle kosmicznym i chemicznym, w chirurgii. Jest głównym składnikiem w produkcji rzadkiego leku - kortyzonu.

Osm jest najdroższym metalem na świecie. Cena za 1 gram może osiągnąć 200 tysięcy dolarów.

5

Beryl ma jasnoszary kolor, charakteryzuje się twardością, ognioodpornością, dobrą przewodnością cieplną i toksycznością. Metal jest wydobywany z skały, powszechnie używane nowoczesna nauka. Jest niezastąpiony w przemyśle lotniczym i kosmicznym, energetyce jądrowej i metalurgii.

4

Chrom jest najpowszechniejszym z najtwardszych metali na świecie, produktami z

który z pewnością znajdzie się w każdym domu. Jest trwały, odporny na agresywne środowisko, ma jasnoniebieską barwę i charakterystyczny połysk. Chrom jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie w postaci rudy chromowo-żelazowej, jest stosowany w prawie wszystkich gałęziach przemysłu, jest dodawany do składu innych metali w celu nadania im dodatkowej twardości, odporności na korozję oraz poprawy wygląd zewnętrzny. Chromowane detale elementów wyposażenia wnętrz, armatury wodno-kanalizacyjnej i sprzęt AGD staną się wspaniałą ozdobą każdego domu.

Temperatura topnienia chromu wynosi 1907 stopni, wrze w temperaturze 2671 stopni. W czystej postaci chrom jest bardzo plastyczny i lepki, ale w połączeniu z tlenem staje się kruchy i bardzo twardy.

3

Tantal zajmuje 3. miejsce w naszym rankingu, zasługuje na „brązowy medal” jako jeden z najtrwalszych metali na świecie. Tantal ma srebrzysty kolor z charakterystycznym ołowianym połyskiem, charakteryzuje się podwyższoną twardością i niesamowitą gęstością. Wraz z ogniotrwałością, wytrzymałością, odpornością na rdzę i agresywny atak chemiczny metal ten charakteryzuje się ciągliwością. Jest dobrze obrobiony, co jest wysoko cenione w przemyśle chemicznym i metalurgicznym. Metal jest niezbędny przy budowie reaktorów jądrowych, jest głównym elementem stopów żaroodpornych.

2 Ruten

Ruten ma srebrzysty kolor i charakteryzuje się unikalną cechą - obecnością w składzie fragmentów tkanki mięśniowej istot żywych. Zdaniem naukowców to tak niezwykła kompozycja wpłynęła na właściwości metalu i uczyniła go super mocnym.
Ruten jest nie tylko mocny i twardy - jest również stabilny chemicznie, może wchodzić w złożone związki i pełni rolę katalizatora reakcji chemicznych. Opisane powyżej właściwości tego metalu sprawiają, że jest on niezbędny do produkcji różnych przewodów i styków, szkła laboratoryjnego. Metal jest również poszukiwany w biżuterii. Jeśli chodzi o samą produkcję rutenu, to jest ona prawie w całości skoncentrowana w Republice Południowej Afryki.

Na świecie istnieje wiele metali, które są takie same pod względem twardości, ale nie wszystkie z nich są szeroko stosowane w przemyśle. Powodów może być kilka: rzadkość, a co za tym idzie wysoki koszt, lub radioaktywność, która uniemożliwia wykorzystanie na potrzeby człowieka. Wśród najtwardszych metali jest 6 liderów, którzy swoimi cechami podbili świat.

Twardość metali jest zwykle mierzona w skali Mohsa. Metoda pomiaru twardości opiera się na ocenie odporności na zarysowania przez inne metale. W ten sposób ustalono, że uran i wolfram mają najwyższą twardość. Istnieją jednak metale, w których stosuje się częściej różne obszaryżycia, mimo że ich twardość nie jest najwyższa w skali Mohsa. Dlatego odsłaniając temat najtwardszych metali, błędem byłoby nie wspomnieć o dobrze znanym tytanie, chromie, osmie i irydzie.

Na pytanie, jaki metal jest najtwardszy, każda osoba studiująca chemię i fizykę w szkole odpowie: „Tytan”. Oczywiście istnieją stopy, a nawet czyste bryłki, które przewyższają je wytrzymałością. Ale wśród tych używanych w życiu codziennym i produkcji tytan nie ma sobie równych.

Czysty tytan został po raz pierwszy uzyskany w 1925 roku i jednocześnie został ogłoszony najtwardszym metalem na Ziemi. Natychmiast zaczęto go aktywnie wykorzystywać w zupełnie innych obszarach produkcji - od części rakiet i transportu lotniczego po implanty dentystyczne. Zasługą takiej popularności metalu było kilka jego głównych właściwości: wysoka wytrzymałość mechaniczna, odporność na korozję i wysokie temperatury oraz niska gęstość. W skali twardości Mohsa tytan ma stopień 4,5, który nie jest najwyższy. Jednak jego popularność i zaangażowanie w różne branże stawia go na pierwszym miejscu pod względem twardości wśród powszechnie stosowanych.

Tytan jest najtwardszym metalem powszechnie stosowanym w produkcji.

Więcej szczegółów na temat zastosowania tytanu w przemyśle. Ten metal ma szerokie zastosowanie:

• Przemysł lotniczy- części płatowca samolotów, turbin gazowych, poszycia, elementy mocy, części podwozia, nity itp.;
• Technologia kosmiczna - skórki, detale;
• Przemysł stoczniowy - poszycie statków, części pomp i rurociągów, przyrządy nawigacyjne, silniki turbinowe, kotły parowe;
• Budowa maszyn - skraplacze turbin, rury, elementy odporne na zużycie;
• Przemysł naftowy i gazowy – rury wiertnicze, pompy, zbiorniki ciśnieniowe;
• Motoryzacja - w mechanizmach zaworów i układów wydechowych, wałach napędowych, sworzniach, sprężynach;
• Budownictwo - okładziny zewnętrzne i wewnętrzne budynków, pokrycia dachowe, oprawy oświetleniowe, a nawet pomniki;
• Medycyna - narzędzia chirurgiczne, protezy, implanty, etui na urządzenia kardiologiczne;
• Sport - sprzęt sportowy, akcesoria podróżne, części rowerowe.
• Dobra konsumpcyjne - biżuteria, artykuły dekoracyjne, narzędzia ogrodnicze, zegarek na rękę, przybory kuchenne, obudowy elektroniki, a nawet dzwonki, a także dodaje się do farb, wybielaczy, plastiku i papieru.

Widać, że tytan jest poszukiwany w zupełnie innych gałęziach przemysłu ze względu na swoje właściwości fizyczne i chemiczne. Choć nie jest to najtwardszy metal na świecie w skali Mohsa, jego wyroby są znacznie mocniejsze i lżejsze od stali, mniej się zużywają i są bardziej odporne na czynniki drażniące.

Tytan jest uważany za najtwardszy spośród aktywnie zużywanych metali.

Najtwardszy w swojej naturalnej postaci jest niebiesko-biały metal - chrom. Został odkryty pod koniec XVIII wieku i od tego czasu jest szeroko stosowany w produkcji. W skali Mohsa twardość chromu wynosi 5. I nie bez powodu - może ciąć szkło, aw połączeniu z żelazem może nawet ciąć metal. Chrom jest również aktywnie wykorzystywany w metalurgii - dodaje się go do stali w celu poprawy jej właściwości fizycznych. Spektrum zastosowania chromu jest bardzo zróżnicowane. Służy do wyrobu luf do broni palnej, sprzętu do obróbki medycznej i chemicznej, artykułów gospodarstwa domowego - przyborów kuchennych, metalowych części mebli, a nawet kadłubów łodzi podwodnych.

Najwyższa twardość w czystej postaci - chrom

Chrom znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach, np. do produkcji stali nierdzewnej, czy do powlekania powierzchni - chromowanie (sprzęt AGD, samochody, części, naczynia). Często ten metal jest używany do produkcji luf do broni palnej. Również często ten metal można znaleźć w produkcji barwników i pigmentów. Zaskakujący może wydawać się inny obszar jego zastosowania – jest to produkcja suplementów diety oraz w tworzeniu urządzeń technologicznych dla przemysłu chemicznego i laboratoria medyczne Nie możesz obejść się bez chromu.

Osm i iryd są przedstawicielami metali z grupy platynowców i mają prawie taką samą gęstość. W czystej postaci są niezwykle rzadkie z natury, a najczęściej - w stopie ze sobą. Iryd ze swej natury ma dużą twardość, co utrudnia obróbkę metali, zarówno mechaniczną, jak i chemiczną.

Osm i iryd mają największą gęstość

Stosunkowo niedawno iryd był aktywnie wykorzystywany w przemyśle. Wcześniej używano go ostrożnie, ponieważ jego właściwości fizyko-chemiczne nie były w pełni poznane. Teraz iryd jest używany nawet do produkcji biżuterii (jako intarsje lub w stopie z platyną), narzędzi chirurgicznych i części do rozruszników serca. W medycynie metal jest po prostu niezastąpiony: jego biologiczne produkty mogą pomóc pokonać onkologię, a napromieniowanie radioaktywnym izotopem może zatrzymać wzrost komórek nowotworowych.

Dwie trzecie wydobywanego na świecie irydu trafia do przemysłu chemicznego, a reszta jest dystrybuowana między inne gałęzie przemysłu – rozpylanie w przemyśle metalurgicznym, dobra konsumpcyjne (elementy piór wiecznych, biżuteria), medycyna w produkcji elektrod, pierwiastków rozruszników serca i narzędzi chirurgicznych, a także do doskonalenia właściwości fizykochemicznych i właściwości mechaniczne metale.

Twardość irydu w skali Mossa wynosi 5

Osm to srebrzystobiały metal z niebieskawym odcieniem. Został odkryty po irydzie o rok, a teraz często znajduje się go w meteorytach żelaznych. Oprócz wysokiej twardości osm wyróżnia się wysokim kosztem - 1 gram czystego metalu szacuje się na 10 tysięcy dolarów. Kolejną jego cechą jest waga - 1 litr stopionego osmu odpowiada 10 litrom wody. To prawda, że ​​​​naukowcy nie znaleźli jeszcze zastosowania dla tej właściwości.

Ze względu na swoją rzadkość i wysoki koszt osm jest używany tylko tam, gdzie nie można użyć innego metalu. Nie był szeroko stosowany i nie ma sensu szukać, dopóki dostawy metalu nie staną się regularne. Teraz osm jest używany do wytwarzania narzędzi wymagających dużej precyzji. Produkty z niego prawie się nie zużywają i mają znaczną wytrzymałość.

Wskaźnik twardości osmu sięga 5,5

Jednym z najbardziej znanych pierwiastków, będącym jednym z najtwardszych metali na świecie, jest uran. Jest to jasnoszary metal o słabej radioaktywności. Uran jest uważany za jeden z najcięższych metali - jego ciężar właściwy jest 19 razy większy niż wody. Ma również względną plastyczność, ciągliwość i elastyczność, właściwości paramagnetyczne. W skali Moss twardość metalu wynosi 6, co jest uważane za bardzo wysoki wskaźnik.

Wcześniej uran prawie nigdy nie był używany i znajdował się tylko jako odpad rudy przy wydobyciu innych metali - radu i wanadu. Do tej pory uran jest wydobywany w złożach, głównymi źródłami są Góry Skaliste Stanów Zjednoczonych, Republika Konga, Kanada i Związek Południowej Afryki.

Pomimo radioaktywności uran jest aktywnie zużywany przez ludzkość. Jest najbardziej poszukiwany w energetyce jądrowej - jest używany jako paliwo do reaktorów jądrowych. Uran jest również wykorzystywany w przemyśle chemicznym oraz w geologii do określania wieku skał.

Nie zabrakło niesamowitych postaci ciężaru właściwego i inżynierii wojskowej. Uran jest regularnie używany do tworzenia rdzeni pocisków przeciwpancernych, które dzięki swojej dużej wytrzymałości wykonują znakomitą robotę.

Uran jest najtwardszym metalem, ale jest radioaktywny

Na szczycie naszej listy najtwardszych metali na Ziemi znajduje się genialny srebrnoszary wolfram. W skali Mohsa wolfram ma twardość 6, podobnie jak uran, ale w przeciwieństwie do tego ostatniego nie jest radioaktywny. Naturalna twardość nie pozbawia go jednak elastyczności, ponieważ wolfram idealnie nadaje się do kucia różnych wyrobów metalowych, a jego odporność na wysokie temperatury pozwala na zastosowanie go w oprawach oświetleniowych i elektronice. Konsumpcja wolframu nie osiąga dużych obrotów, a głównym tego powodem jest jego ograniczona ilość w depozytach.

Ze względu na dużą gęstość wolfram jest szeroko stosowany w produkcji broni do produkcji pocisków ciężkich i artyleryjskich. Ogólnie rzecz biorąc, wolfram jest aktywnie wykorzystywany w inżynierii wojskowej - pociskach, przeciwwagach, pociskach balistycznych. Kolejnym najpopularniejszym zastosowaniem tego metalu jest lotnictwo. Wykonywane są z niego silniki, części urządzeń elektropróżniowych. W budownictwie stosuje się narzędzia skrawające wykonane z wolframu. Jest również niezbędnym elementem przy produkcji lakierów i farb światłoodpornych, tkanin ognioodpornych i wodoodpornych.

Wolfram jest uważany za najbardziej ogniotrwały i trwały

Po przestudiowaniu właściwości i sfer zużycia każdego metalu trudno jednoznacznie powiedzieć, jaki jest najtwardszy metal na świecie, jeśli weźmiemy pod uwagę nie tylko wskaźniki skali Mohsa. Każdy z przedstawicieli ma szereg zalet. Na przykład tytan, który nie ma bardzo wysokiej twardości, zdecydowanie zajął pierwsze miejsce wśród najczęściej używanych metali. Ale uran, którego twardość osiąga najwyższą ocenę wśród metali, nie jest tak popularny ze względu na słabą radioaktywność. A wolfram, który nie emituje promieniowania i ma najwyższą wytrzymałość oraz bardzo dobrą plastyczność, nie może być aktywnie wykorzystywany ze względu na ograniczone zasoby.