Cel mai tare metal Cel mai puternic metal din lume. Aplicații industriale ale titanului

Majoritatea elementelor tabelului periodic se referă la metale. Ele diferă prin caracteristici fizice și chimice, dar au proprietăți comune: conductivitate electrică și termică ridicată, plasticitate, temperatură pozitivă. Majoritatea metalelor sunt solide în condiții normale, există o singură excepție de la această regulă - mercurul. Cromul este considerat cel mai dur metal.

În 1766, la una dintre minele de lângă Ekaterinburg, a fost descoperit un mineral necunoscut anterior de culoare roșie saturată. I s-a dat numele de „plumb roșu siberian”. Numele modern pentru aceasta este „crocoit”, PbCrO4. Noul mineral a atras atenția oamenilor de știință. În 1797, chimistul francez Vauquelin, efectuând experimente cu el, a izolat un nou metal, numit mai târziu crom.

Compușii de crom au o culoare strălucitoare de diferite culori. Pentru aceasta și-a primit numele, deoarece în greacă „crom” înseamnă „vopsea”.

În forma sa pură, este un metal albăstrui-argintiu. Este cea mai importantă componentă a oțelurilor aliate (inoxidabil), oferindu-le rezistență la coroziune și duritate. Cromul este utilizat pe scară largă în galvanizare, pentru aplicarea unui strat de protecție frumos și rezistent la uzură, precum și în prelucrarea pielii. Aliajele de bază sunt folosite pentru a face piese de rachetă, duze rezistente la căldură etc. Majoritatea surselor afirmă că cromul este cel mai dur metal dintre tot ce există. Duritatea cromului (în funcție de condițiile experimentale) ajunge la 700-800 de unități pe scara Brinell.

Cromul, deși este considerat cel mai dur metal de pe pământ, este doar puțin inferior ca duritate față de wolfram și uraniu.

Cum se obține cromul în industrie

Cromul face parte din multe minerale. Cele mai bogate zăcăminte de minereuri de crom se află în Africa de Sud (Republica Africa de Sud). Există multe minereuri de crom în Kazahstan, Rusia, Zimbabwe, Turcia și în alte țări. Minereu de crom fier Fe (CrO2) 2 este cel mai răspândit. Din acest mineral, cromul se obține prin prăjirea în cuptoare electrice peste un strat de cocs. Reacția se desfășoară după următoarea formulă: Fe (CrО2) 2 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO.

Cel mai dur metal din minereul de crom și fier poate fi obținut în alt mod. Pentru a face acest lucru, mineralul este mai întâi fuzionat cu sodă, rezultând formarea de cromat de sodiu Na2CrO4. Apoi, după acidificarea soluției, cromul este transformat în bicromat (Na2Cr2O7). Din dicromat de sodiu, prin calcinare cu cărbune, se obține oxidul bazic de crom Cr2O3. În etapa finală, după interacțiunea acestui oxid cu aluminiul la temperatură ridicată, se formează crom pur.

Utilizarea metalelor în viața de zi cu zi a început în zorii dezvoltării umane, iar cuprul a fost primul metal, deoarece este disponibil în natură și poate fi procesat cu ușurință. Nu e de mirare că arheologii în timpul săpăturilor găsesc diverse produse și ustensile de uz casnic realizate din acest metal. În procesul de evoluție, oamenii au învățat treptat să combine diferite metale, obținând aliaje din ce în ce mai durabile, potrivite pentru fabricarea uneltelor, iar mai târziu a armelor. În timpul nostru, experimentele continuă, datorită cărora este posibilă identificarea celor mai durabile metale din lume.

Titanul deschide ratingul nostru - un metal dur de înaltă rezistență care a atras imediat atenția. Proprietățile titanului sunt: rezistență specifică ridicată; rezistență la temperaturi ridicate; densitate scazuta; rezistență la coroziune; rezistenta mecanica si chimica

9 Uranus
Cel mai faimos element, care este considerat unul dintre cele mai puternice metale din lume, și în condiții normale este un metal slab radioactiv. În natură, se găsește atât în stare liberă, cât și în rocile sedimentare acide. Este destul de greu, distribuit pe scară largă în întreaga lume și are proprietăți paramagnetice, flexibilitate, maleabilitate și plasticitate relativă. Uraniul este folosit în multe domenii de producție.

8 Tungsten

Cunoscut ca cel mai refractar metal dintre toate existente și aparține celor mai puternice metale din lume. Este un element de tranziție solid de culoare gri-argintie strălucitoare. Posedă durabilitate ridicată, infuzibilitate excelentă, rezistență la influențe chimice. Datorită proprietăților sale, poate fi forjat și tras într-un fir subțire. Cunoscut ca filament de wolfram.

Printre reprezentanții acestui grup, este considerat un metal de tranziție de înaltă densitate, de culoare alb-argintiu. Se găsește în natură în forma sa pură, dar se găsește în materiile prime din molibden și cupru. Are duritate și densitate ridicate și are o refractare excelentă. Are o rezistență crescută, care nu se pierde cu schimbări repetate de temperatură. Reniul aparține metalelor scumpe și are un cost ridicat. Folosit în tehnologia modernă și electronică.

Un metal alb argintiu strălucitor, cu o nuanță ușor albăstruie, aparține grupului de platine și este considerat unul dintre cele mai durabile metale din lume. Similar cu iridiul, are o densitate atomică ridicată, rezistență și duritate ridicate. Deoarece osmiul aparține metalelor de platină, are proprietăți similare iridiului: refractaritate, duritate, fragilitate, rezistență la stres mecanic, precum și la influența mediului agresiv. A găsit o largă aplicație în chirurgie, microscopia electronică, industria chimică, tehnologia rachetelor, echipamente electronice.

5 Beriliu
Aparține grupului de metale și este un element gri deschis, cu duritate relativă și toxicitate ridicată. Datorită proprietăților sale unice, beriliul este utilizat în diverse domenii de producție: energie nucleară; inginerie aerospațială; metalurgie; tehnologie laser; energie nucleară. Datorită durității sale mari, beriliul este utilizat în producția de aliaje și materiale refractare.

4 Chrome
Cromul este următorul în topul celor mai durabile zece metale din lume - un metal dur, de înaltă rezistență, alb-albăstrui, care este rezistent la alcalii și acizi. Apare în natură în forma sa pură și este utilizat pe scară largă în diferite ramuri ale științei, tehnologiei și producției. Crom Folosit pentru a crea diferite aliaje care sunt utilizate la fabricarea echipamentelor de prelucrare medicală și chimică. În combinație cu fierul, formează un aliaj de ferocrom, care este utilizat la fabricarea sculelor de tăiere a metalelor.

Tantalul merită bronzul în clasament, fiind unul dintre cele mai durabile metale din lume. Este un metal argintiu cu duritate ridicată și densitate atomică. Datorită formării unei pelicule de oxid pe suprafața sa, are o nuanță de plumb. Proprietățile distinctive ale tantalului sunt rezistența ridicată, refractaritatea, rezistența la coroziune și mediile agresive. Metalul este un metal destul de ductil și poate fi prelucrat cu ușurință. Astăzi tantalul este folosit cu succes: în industria chimică; în construcția de reactoare nucleare; în producția metalurgică; la crearea aliajelor rezistente la căldură.

2 Ruteniu

A doua linie a clasamentului celor mai durabile metale din lume este ocupată de ruteniu - un metal argintiu aparținând grupului platinei. Caracteristica sa este prezența în compoziția țesutului muscular al organismelor vii. Proprietățile valoroase ale ruteniului sunt rezistența ridicată, duritatea, refractaritatea, rezistența chimică și capacitatea de a forma compuși complecși. Ruteniul este considerat un catalizator pentru multe reacții chimice, acționează ca material pentru fabricarea electrozilor, contactelor și vârfurilor ascuțite.

1 iridiu
Evaluarea celor mai durabile metale din lume este condusă de iridiu - un metal alb-argintiu, dur și refractar care aparține grupului de platină. În natură, un element de înaltă rezistență este extrem de rar și este adesea combinat cu osmiul. Datorită durității sale naturale, este dificil de prelucrat și foarte rezistent la substanțe chimice. Iridiul reacționează cu mare dificultate la efectele halogenilor și peroxidului de sodiu. Acest metal joacă un rol important în viața de zi cu zi. Se adauga titanului, cromului si wolframului pentru a imbunatati rezistenta la mediile acide, folosit la fabricarea articolelor de papetărie, folosit în bijuterii pentru a crea bijuterii. Costul iridiului rămâne ridicat datorită prezenței sale limitate în natură.

Lumea noastră este plină de fapte uimitoare care sunt de interes pentru mulți oameni. Proprietățile diferitelor metale nu fac excepție. Dintre aceste elemente, dintre care sunt 94 in lume, se numara cele mai ductile si maleabile, se numara si cele cu conductivitate electrica mare sau cu un coeficient de rezistenta mare. Acest articol se va concentra pe cele mai dure metale, precum și pe proprietățile lor unice.

Iridiumul se află pe primul loc în lista metalelor cu cea mai mare duritate. A fost descoperit la începutul secolului al XIX-lea de chimistul englez Smithson Tennant. Iridiul are următoarele proprietăți fizice:

are o culoare alb argintiu;
punctul său de topire este de 2466 o C;
punctul de fierbere - 4428 ° C;
rezistență - 5,3 10−8 Ohm m.

Deoarece iridiul este cel mai dur metal de pe planetă, este dificil de prelucrat. Dar este încă folosit în diverse domenii industriale. De exemplu, din el se fac bile mici, care sunt folosite în niște pentru pixuri. Iridiul este folosit pentru a face componente pentru rachete spațiale, unele piese pentru mașini și multe altele.

Foarte puțin iridiu se găsește în natură. Descoperirile acestui metal sunt un fel de dovadă că meteoriți au căzut în locul în care a fost găsit. Aceste corpuri cosmice conțin o cantitate semnificativă de metal. Oamenii de știință cred că planeta noastră este și bogată în iridiu, dar depozitele sale sunt mai aproape de miezul Pământului.

A doua pozitie de pe lista noastra merge la ruteniu. Descoperirea acestui metal argintiu inert aparține chimistului rus Karl Klaus, care a fost făcută în 1844. Acest element aparține grupului de platină. Este un metal rar. Oamenii de știință au reușit să stabilească că există aproximativ 5 mii de tone de ruteniu pe planetă. Aproximativ 18 tone de metal pot fi extrase pe an.

Datorită cantității sale limitate și costului ridicat, ruteniul este rar folosit în industrie. Se utilizează în următoarele cazuri:

se adaugă o cantitate mică la titan pentru a îmbunătăți proprietățile de coroziune;
aliajul său cu platină este folosit pentru a realiza contacte electrice foarte durabile;
Ruteniul este adesea folosit ca catalizator pentru reacții chimice.

Descoperit în 1802, un metal numit tantal ocupă locul al treilea pe lista noastră. A fost descoperit de chimistul suedez A. G. Ekeberg. Multă vreme s-a crezut că tantalul este identic cu niobiul. Dar chimistul german Heinrich Rose a reușit să demonstreze că acestea sunt două elemente diferite. Omul de știință Werner Bolton din Germania a reușit să izoleze tantalul în forma sa pură în 1922. Acesta este un metal foarte rar. Cele mai multe zăcăminte de minereu de tantal au fost descoperite în Australia de Vest.

Datorită proprietăților sale unice, tantalul este un metal foarte căutat. Este utilizat în diverse domenii:

în medicină, tantalul este folosit pentru a face sârmă și alte elemente care pot ține țesuturile împreună și chiar acționează ca un înlocuitor osos;
aliajele cu acest metal sunt rezistente la medii agresive, datorită cărora sunt utilizate la fabricarea de echipamente aerospațiale și electronice;
tantalul este folosit și pentru a crea energie în reactoare nucleare;
Elementul este utilizat pe scară largă în industria chimică.

Cromul este unul dintre cele mai dure metale. A fost descoperit în Rusia în 1763 în zăcământul Uralului de Nord. Are o culoare alb-albăstruie, deși există momente când este considerat metal negru. Cromul nu este un metal rar. Următoarele țări sunt bogate în depozitele sale:

Kazahstan;
Rusia;
Madagascar;
Zimbabwe.

Există și depozite de crom în alte state. Acest metal este utilizat pe scară largă în diferite ramuri ale metalurgiei, științei, ingineriei și altele.

Poziția a cincea în lista celor mai dure metale a revenit beriliului. Descoperirea sa îi aparține chimistului Louis Nicolas Vauquelin din Franța, care a fost făcută în 1798. Acest metal are o culoare alb argintiu. În ciuda durității sale, beriliul este un material fragil, ceea ce îl face foarte dificil de prelucrat. Este folosit pentru a crea difuzoare de înaltă calitate. Este folosit pentru a crea carburanți, materiale refractare. Metalul este utilizat pe scară largă în crearea tehnologiei aerospațiale și a sistemelor laser. De asemenea, este utilizat în industria nucleară și în fabricarea tehnologiei cu raze X.

Lista celor mai dure metale include și osmiul. Este un element al grupului platinei și are proprietăți similare cu iridiul. Acest metal refractar este rezistent la medii agresive, are o densitate mare și este dificil de prelucrat. A fost descoperit de omul de știință Smithson Tennant din Anglia în 1803. Acest metal este utilizat pe scară largă în medicină. Din el sunt fabricate elemente ale stimulatoarelor cardiace, este, de asemenea, folosit pentru a crea o supapă pulmonară. De asemenea, este utilizat pe scară largă în industria chimică și în scopuri militare.

Reniul de metal argintiu de tranziție se află pe locul șapte pe lista noastră. Presupunerea despre existența acestui element a fost făcută de D. I. Mendeleev în 1871, iar chimiștii din Germania au reușit să-l descopere în 1925. În 5 ani după aceea, a fost posibil să se stabilească extracția acestui metal rar, durabil și refractar. La acea vreme se putea obține 120 kg de reniu pe an. Acum, cantitatea producției anuale de metal a crescut la 40 de tone. Este folosit la producerea catalizatorilor. De asemenea, este folosit pentru a face contacte electrice capabile de auto-curățare.

Tungstenul gri argintiu nu este doar unul dintre cele mai dure metale, ci conduce și în refractaritate. Se poate topi doar la o temperatură de 3422 o C. Datorită acestei proprietăți, este folosit pentru a crea elemente incandescente. Aliajele realizate din acest element au o rezistență ridicată și sunt adesea folosite în scopuri militare. Tungstenul este, de asemenea, folosit pentru a face instrumente chirurgicale. De asemenea, este folosit pentru a face containere în care sunt depozitate materiale radioactive.

Unul dintre cele mai dure metale este uraniul. A fost descoperit în 1840 de chimistul Peligot. O mare contribuție la studiul proprietăților acestui metal a fost adusă de D. I. Mendeleev. Proprietățile radioactive ale uraniului au fost descoperite de omul de știință A. A. Becquerel în 1896. Apoi, un chimist din Franța a numit radiația metalică detectată raze Becquerel. Uraniul se găsește adesea în natură. Țările cu cele mai mari zăcăminte de minereu de uraniu sunt Australia, Kazahstan și Rusia.

Ultimul loc în topul celor mai dure zece metale îl revine titanului. Pentru prima dată, acest element în forma sa pură a fost obținut de chimistul J. J. Berzelius din Suedia în 1825. Titanul este un metal ușor, alb-argintiu, care este foarte durabil și rezistent la coroziune și stres mecanic. Aliajele de titan sunt folosite în multe ramuri ale ingineriei mecanice, medicinei și industriei chimice.

Există multe metale în lume care sunt aceleași în ceea ce privește duritatea, dar nu toate sunt utilizate pe scară largă în industrie. Pot exista mai multe motive pentru aceasta: raritatea și, prin urmare, costul ridicat, sau radioactivitatea, care împiedică utilizarea în nevoile umane. Printre cele mai dure metale, se numără 6 lideri care au cucerit lumea cu trăsăturile lor.

Duritatea metalelor este de obicei măsurată pe scara Mohs. Metoda de măsurare a durității se bazează pe evaluarea rezistenței la zgârieturi de către alte metale. Astfel, s-a stabilit că uraniul și wolfram au duritatea cea mai mare. Cu toate acestea, există metale care sunt mai folosite în diferite domenii ale vieții, deși duritatea lor nu este cea mai mare pe scara Mohs. Prin urmare, dezvăluind subiectul celor mai dure metale, ar fi greșit să nu mai vorbim de binecunoscutele titan, crom, osmiu și iridiu.

La întrebarea care este cel mai dur metal, orice persoană care studiază chimia și fizica la școală va răspunde: „Titanul”. Desigur, există aliaje și chiar pepite pure care îl depășesc ca rezistență. Dar printre cele folosite în viața de zi cu zi și în producție, titanul nu are egal.

Titanul pur a fost obținut pentru prima dată în 1925 și, în același timp, a fost declarat cel mai dur metal de pe Pământ. A început imediat să fie utilizat în mod activ în domenii complet diferite de producție - de la părți de rachete și transport aerian până la implanturi dentare. Meritul unei astfel de popularități a metalului a fost câteva dintre principalele sale proprietăți: rezistență mecanică ridicată, rezistență la coroziune și temperaturi ridicate și densitate scăzută. Pe scara de duritate Mohs, titanul are un grad de 4,5, care nu este cel mai mare. Cu toate acestea, popularitatea și implicarea sa în diverse industrii îl fac primul în ceea ce privește duritatea dintre cele utilizate în mod obișnuit.

Titanul este cel mai dur metal folosit în mod obișnuit în producție.

Mai multe detalii despre utilizarea titanului în industrie. Acest metal are o gamă largă de utilizări:

Industria aviatica - piese de aeronave, turbine cu gaz, piese, elemente de putere, piese tren de aterizare, nituri etc.;
Tehnologia spațială - piei, detalii;
Constructii navale - placari nave, piese de pompe si conducte, instrumente de navigatie, motoare cu turbina, cazane cu abur;
Inginerie mecanica - condensatoare turbina, tevi, elemente rezistente la uzura;
Industria petrolului și gazelor – conducte de foraj, pompe, recipiente sub presiune;
Auto - în mecanismele supapelor și sistemelor de evacuare, arbori de transmisie, șuruburi, arcuri;
Constructii - placari exterioare si interioare ale cladirilor, materiale pentru acoperisuri, corpuri de iluminat si chiar monumente;
Medicina - instrumente chirurgicale, proteze, implanturi, carcase pentru dispozitive cardiace;
Sport - echipament sportiv, accesorii de călătorie, piese de biciclete.
Bunuri de larg consum - bijuterii, obiecte decorative, unelte de grădină, ceasuri, ustensile de bucătărie, carcase electronice și chiar clopoței, și se adaugă, de asemenea, la compoziția vopselelor, văruirii, plasticului și hârtiei.

Se poate observa că titanul este solicitat în domenii complet diferite ale industriei datorită proprietăților sale fizice și chimice. Deși nu este cel mai dur metal din lume pe scara Mohs, produsele sale sunt mult mai puternice și mai ușoare decât oțelul, se uzează mai puțin și sunt mai rezistente la iritanți.

Titanul este considerat cel mai dur dintre metalele consumate activ.

Cel mai dur în forma sa naturală este considerat a fi un metal alb-albăstrui - crom. A fost descoperit la sfârșitul secolului al XVIII-lea și de atunci a fost utilizat pe scară largă în producție. Pe scara Mohs, duritatea cromului este de 5. Și din motive întemeiate - poate tăia sticla, iar atunci când este combinată cu fierul, poate chiar tăia metal. Cromul este, de asemenea, utilizat activ în metalurgie - este adăugat oțelului pentru a-și îmbunătăți proprietățile fizice. Spectrul de utilizare a cromului este foarte divers. Este folosit pentru a face țevi de arme de foc, echipamente medicale și de prelucrare chimică, articole de uz casnic - ustensile de bucătărie, piese metalice de mobilier și chiar corpuri de submarine.

Cea mai mare duritate în forma sa pură - crom

Cromul este utilizat în diverse domenii, de exemplu, pentru producția de oțel inoxidabil sau pentru acoperirea suprafețelor - cromarea (aparate, mașini, piese, ustensile). Adesea, acest metal este folosit la fabricarea țevilor de arme de foc. De asemenea, adesea acest metal poate fi găsit în producția de coloranți și pigmenți. Un alt domeniu al utilizării sale poate părea surprinzător - producția de suplimente alimentare, iar în crearea de echipamente tehnologice pentru laboratoarele chimice și medicale, cromul nu poate fi renunțat.

Osmiul și iridiul sunt reprezentanți ai metalelor din grupa platinei și au aproape aceeași densitate. În forma lor pură, sunt incredibil de rare în natură și cel mai adesea - într-un aliaj unul cu celălalt. Iridiul, prin însăși natura sa, are o duritate mare, ceea ce face dificilă prelucrarea metalelor, atât mecanică, cât și chimică.

Osmiul și iridiul au cea mai mare densitate

Iridiul a fost utilizat în mod activ în industrie relativ recent. Anterior, a fost folosit cu prudență, deoarece caracteristicile sale fizico-chimice nu erau pe deplin înțelese. Acum iridiul este folosit chiar și în fabricarea de bijuterii (sub formă de incrustații sau într-un aliaj cu platină), instrumente chirurgicale și piese pentru stimulatoare cardiace. În medicină, metalul este pur și simplu de neînlocuit: produsele sale biologice pot ajuta la depășirea oncologiei, iar iradierea cu un izotop radioactiv poate opri creșterea celulelor canceroase.

Două treimi din iridiul extras în lume merge către industria chimică, iar restul este distribuit între alte industrii - pulverizare în industria metalurgică, bunuri de larg consum (elementele stilourilor, bijuterii), medicina în producția de electrozi, elemente. de stimulatoare cardiace și instrumente chirurgicale, precum și pentru îmbunătățirea proprietăților fizico-chimice și mecanice ale metalelor.

Duritatea iridiului pe scara Moss este 5

Osmiul este un metal alb-argintiu cu o nuanță albăstruie. A fost descoperit după iridiu cu un an, iar acum se găsește adesea în meteoriții de fier. Pe lângă duritatea ridicată, osmiul se distinge prin costul său ridicat - 1 gram de metal pur este estimat la 10 mii de dolari. O altă caracteristică este greutatea sa - 1 litru de osmiu topit este egal cu 10 litri de apă. Adevărat, oamenii de știință nu au găsit încă o utilizare pentru această proprietate.

Datorită rarității și costului ridicat, osmiul este utilizat numai acolo unde nu poate fi folosit niciun alt metal. Nu a fost folosit pe scară largă și nu are rost să cauți până când aprovizionarea cu metal devine regulată. Acum osmiul este folosit pentru a face instrumente care necesită precizie ridicată. Produsele din acesta aproape nu se uzează și au o rezistență considerabilă.

Indicele de duritate al osmiului ajunge la 5,5

Unul dintre cele mai cunoscute elemente, care este unul dintre cele mai dure metale din lume, este uraniul. Este un metal gri deschis cu radioactivitate slabă. Uraniul este considerat unul dintre cele mai grele metale - greutatea sa specifică este de 19 ori mai mare decât cea a apei. De asemenea, are plasticitate relativă, maleabilitate și flexibilitate, proprietăți paramagnetice. Pe scara Moss, duritatea metalului este 6, ceea ce este considerat un indicator foarte ridicat.

Anterior, uraniul nu a fost folosit aproape niciodată, ci a fost găsit doar ca deșeuri de minereu în extracția altor metale - radiu și vanadiu. Până în prezent, uraniul este extras în zăcăminte, principalele surse sunt Munții Stâncoși din Statele Unite, Republica Congo, Canada și Uniunea Africii de Sud.

În ciuda radioactivității, uraniul este consumat în mod activ de omenire. Este cel mai solicitat în energia nucleară - este folosit ca combustibil pentru reactoare nucleare. Uraniul este folosit și în industria chimică și în geologie pentru a determina vârsta rocilor.

Nu a ratat figurile incredibile de greutate specifică și inginerie militară. Uraniul este folosit în mod regulat pentru a crea miezurile proiectilelor care străpung armura, care, datorită rezistenței lor ridicate, fac o treabă excelentă.

Uraniul este cel mai dur metal, dar este radioactiv

În fruntea listei noastre cu cele mai dure metale de pe Pământ se află un tungsten de culoare gri argintiu strălucitor. Pe scara Mohs, wolframul are o duritate de 6, la fel ca uraniul, dar spre deosebire de acesta din urmă, nu este radioactiv. Duritatea naturală, însă, nu îl privează de flexibilitate, deoarece wolframul este ideal pentru forjarea diferitelor produse metalice, iar rezistența sa la temperaturi ridicate îi permite să fie utilizat în corpuri de iluminat și electronice. Consumul de wolfram nu atinge o cifră de afaceri mare, iar principalul motiv pentru aceasta este cantitatea sa limitată în depozite.

Datorită densității sale mari, wolframul este utilizat pe scară largă în fabricarea de arme pentru producția de obuze de artilerie și greutăți grele. În general, wolfram este utilizat în mod activ în inginerie militară - gloanțe, contragreutăți, rachete balistice. Următoarea utilizare cea mai populară a acestui metal este aviația. Motoarele, părțile dispozitivelor de electrovacuum sunt fabricate din acesta. În construcții se folosesc scule de tăiere din wolfram. De asemenea, este un element indispensabil în producția de lacuri și vopsele rezistente la lumină, țesături rezistente la foc și impermeabile.

Tungstenul este considerat cel mai refractar și durabil

După ce am studiat proprietățile și sferele de consum ale fiecărui metal, este dificil să spunem fără echivoc care este cel mai dur metal din lume, dacă luăm în considerare nu numai indicatorii scalei Mohs. Fiecare dintre reprezentanți are o serie de avantaje. De exemplu, titanul, care nu are o duritate ultra-înalta, a ocupat cu fermitate primul loc printre cele mai utilizate metale. Dar uraniul, a cărui duritate atinge cel mai înalt nivel dintre metale, nu este atât de popular din cauza radioactivității slabe. Iar wolfram, care nu emite radiații și are cea mai mare rezistență și o ductilitate foarte bună, nu poate fi folosit activ din cauza resurselor limitate.

Când vine vorba de metal dur și durabil, atunci în imaginația sa o persoană trage imediat un războinic cu o sabie și cu armură. Ei bine, sau cu o sabie, și întotdeauna din oțel de Damasc. Dar oțelul, deși puternic, nu este un metal pur; el este obținut prin aliarea fierului cu carbon și alți aditivi metalici. Și dacă este necesar, oțelul este supus prelucrării pentru a-și schimba proprietățile.

Metal ușor, durabil, alb-argintiu

Fiecare dintre aditivi, fie că este crom, nichel sau vanadiu, este responsabil pentru o anumită calitate. Dar titanul este adăugat pentru rezistență - se obțin cele mai dure aliaje.

Potrivit unei versiuni, metalul și-a luat numele de la Titani, copiii puternici și neînfricoși ai zeiței Pământului Gaia. Dar, conform unei alte versiuni, substanța argintie poartă numele reginei zâne Titania.

Titanul a fost descoperit de chimiștii germani și englezi Gregor și Klaproth independent unul de celălalt, cu o diferență de șase ani. S-a întâmplat la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Substanța și-a luat imediat locul în sistemul periodic al lui Mendeleev. Trei decenii mai târziu, a fost obținută prima probă de titan metalic. Și pentru o lungă perioadă de timp, metalul nu a fost folosit din cauza fragilității sale. Exact înainte de 1925 - a fost atunci, după o serie de experimente, titanul pur a fost obținut prin metoda iodurii. Descoperirea a fost o adevărată descoperire. Titanul s-a dovedit a fi avansat din punct de vedere tehnologic, designerii și inginerii au atras imediat atenția asupra acestuia. Și acum metalul este obținut din minereu, în principal prin metoda magneziu-termică, care a fost propusă în 1940.

Dacă atingem proprietățile fizice ale titanului, putem observa rezistența sa specifică ridicată, rezistența la temperaturi ridicate, densitatea scăzută și rezistența la coroziune. Rezistența mecanică a titanului este de două ori mai mare decât cea a fierului și de șase ori mai mare decât cea a aluminiului. La temperaturi ridicate, unde aliajele ușoare nu mai funcționează (pe bază de magneziu și aluminiu), aliajele de titan vin în ajutor. De exemplu, un avion la o altitudine de 20 de kilometri dezvoltă o viteză de trei ori mai mare decât viteza sunetului. Iar temperatura carcasei sale este de aproximativ 300 de grade Celsius. Doar aliajul de titan poate rezista la astfel de sarcini.

În ceea ce privește prevalența în natură, metalul ocupă locul zece. Titanul este extras în Africa de Sud, Rusia, China, Ucraina, Japonia și India. Și aceasta nu este o listă completă de țări.

Titanul este cel mai puternic și mai ușor metal din lume

Lista posibilităților de utilizare a metalului este respectată. Acestea sunt industria militară, osteoproteze în medicină, bijuterii și produse sportive, plăci de circuite pentru telefoane mobile și multe altele. Designerii de rachete, avioane și construcții navale ridică constant titanul. Nici măcar industria chimică nu a lăsat metalul nesupravegheat. Titanul este excelent pentru turnare, deoarece contururile în timpul turnării sunt precise și au o suprafață netedă. Aranjamentul atomilor din titan este amorf. Și garantează rezistență ridicată la tracțiune, duritate, proprietăți magnetice excelente.

Cele mai dure metale cu cea mai mare densitate

Osmiul și iridiul sunt, de asemenea, printre cele mai dure metale. Acestea sunt substanțe din grupa platinei, au cea mai mare, aproape identică, densitatea.

Iridiul a fost descoperit în 1803. Metalul a fost descoperit de un chimist din Anglia, Smithson Tennat, în timpul studiului platinei naturale din America de Sud. Apropo, din greaca veche „iridium” este tradus ca „curcubeu”.

Cel mai dur metal este destul de dificil de obținut, deoarece este aproape inexistent în natură. Și adesea metalul se găsește în meteoriții care au căzut la pământ. Potrivit oamenilor de știință, conținutul de iridiu de pe planeta noastră ar trebui să fie mult mai mare. Dar datorită proprietăților metalului - siderofilia - acesta este situat chiar în adâncurile interiorului pământului.

Iridiul este destul de dificil de prelucrat atât termic, cât și chimic. Metalul nu reacționează cu acizii, chiar și cu combinațiile de acizi la temperaturi sub 100 de grade. În același timp, substanța este supusă proceselor de oxidare în acva regia (acesta este un amestec de acizi clorhidric și acizi azotic).

Interesul, ca sursă de energie electrică, este izotopul iridiului 193 m 2. Întrucât timpul de înjumătățire al metalului este de 241 de ani. Iridiumul a găsit o largă aplicație în paleontologie și industrie. Este folosit la fabricarea pennelor pentru stilouri și la determinarea vârstei diferitelor straturi ale pământului.

Dar osmiul a fost descoperit cu un an mai târziu decât iridiul. Acest metal dur a fost găsit în compoziția chimică a precipitatului de platină, care a fost dizolvat în acva regia. Iar numele „osmium” provine din cuvântul grecesc antic pentru „miros”. Metalul nu este supus solicitărilor mecanice. În același timp, un litru de osmiu este de câteva ori mai greu decât zece litri de apă. Cu toate acestea, această proprietate este încă nefolosită.

Osmiul este extras în minele americane și rusești. Depozitul său este bogat și în Africa de Sud. Destul de des, metalul se găsește în meteoriții de fier. Pentru specialiști este de interes osmiul-187, care este exportat doar din Kazahstan. Este folosit pentru a determina vârsta meteoriților. Este de remarcat faptul că doar un gram de izotop costă 10 mii de dolari.

Ei bine, ei folosesc osmiu în industrie. Și nu în forma sa pură, ci sub forma unui aliaj dur cu wolfram. Produs din substanța lămpilor cu incandescență. Osmiul este un catalizator în fabricarea amoniacului. Rareori, piesele de tăiere sunt realizate din metal pentru nevoile intervenției chirurgicale.

Cel mai dur metal pur

Cel mai dur dintre cele mai pure metale de pe planetă este cromul. Este foarte prelucrabil. Metalul alb-albăstrui a fost descoperit în 1766 în vecinătatea Ekaterinburgului. Mineralul a primit apoi numele de „plumb roșu siberian”. Numele său modern este crocoite. La câțiva ani după descoperire, și anume, în 1797, chimistul francez Vauquelin a izolat din metal un nou metal, deja refractar. Experții de astăzi cred că substanța rezultată este carbura de crom.

Numele acestui element este derivat din grecescul „culoare”, deoarece metalul în sine este renumit pentru varietatea de culori a compușilor săi. Cromul este destul de ușor de găsit în natură, este comun. Puteți găsi metal în Africa de Sud, care se află pe primul loc în ceea ce privește producția, precum și în Kazahstan, Zimbabwe, Rusia și Madagascar. Există zăcăminte în Turcia, Armenia, India, Brazilia și Filipine. Specialiștii apreciază în special unii compuși ai cromului - aceștia sunt minereul de fier de crom și crocoitul.

Cel mai dur metal din lume este wolfram

Tungstenul este un element chimic, cel mai dur, dacă îl luăm în considerare alături de alte metale. Punctul său de topire este neobișnuit de ridicat, doar carbonul este mai mare, dar nu este un element metalic.

Dar duritatea naturală a wolframului, în același timp, nu îl privează de flexibilitate și flexibilitate, ceea ce permite forjarea oricăror detalii necesare din acesta. Flexibilitatea și rezistența la căldură fac din wolfram un material ideal pentru topirea pieselor mici ale corpurilor de iluminat și ale pieselor TV, de exemplu.

Tungstenul este folosit și în domenii mai serioase, de exemplu, fabricarea armelor - pentru fabricarea de contragreutăți și obuze de artilerie. Acest wolfram își datorează densitatea mare, ceea ce îl face principala substanță a aliajelor grele. Densitatea tungstenului este apropiată ca valoare de aur - doar câteva zecimi fac diferența.

Pe site, puteți citi care metale sunt cele mai moi, cum sunt utilizate și din ce sunt făcute.
Abonați-vă la canalul nostru în Yandex.Zen

Ar putea fi util să citiți: