Այսօր մենք կանդրադառնանք աշխարհի ամենակայուն մետաղներին և կքննարկենք դրանց հատկությունները: Եվ բացում է «ուժի վարկանիշը» տիտան:

Ամենակարևորը չէ՞:

Մետաղի անվանումը, ենթադրաբար, առաջացել է հին հունական հերոս Տիտանի անունից։ Հետեւաբար, մենք այս մետաղը կապում ենք անպարտելիության հետ: Տիտանը շատերի կողմից համարվում է աշխարհի ամենաուժեղ մետաղը: Սակայն իրականում դա հեռու է դեպքից։

Մաքուր տիտանն առաջին անգամ ստացվել է 1925 թվականին։ Վրա նոր նյութանմիջապես ուշադրություն գրավեց մի շարք հատկությունների շնորհիվ: Տիտանը սկսեց շատ ակտիվորեն օգտագործվել արդյունաբերության ոլորտում։

Այսօր տիտանը բնական մետաղների մեջ տարածվածությամբ 10-րդ տեղում է։ Այն պարունակում է մոտ 700 միլիոն տոննա երկրակեղևում։ Այսինքն՝ ներկայիս հումքը կծառայի եւս 150 տարի։

Տիտանը հիանալի հատկություններ ունի: Այն թեթև է և դիմացկուն մետաղկոռոզիոն դիմացկուն. Այն հեշտությամբ ենթարկվում է ջերմային մշակման և ունի կիրառման լայն շրջանակ: Պարբերական աղյուսակի այլ տարրերի հետ փոխազդում է միայն տաքացման դեպքում: Բնության մեջ այն հանդիպում է ռուտիլի և իլմենիտի հանքաքարերում։ Մաքուր տիտանը ստացվում է հանքաքարը քլորի հետ սինթրելով։

Այն ունակ է դիմակայել հսկայական բեռների։ Մետաղն առանձնանում է իր բարձր ամրությամբ և հարվածային դիմադրությամբ։ Այն օգտագործվում է արտադրության մեջ Փոխադրամիջոց, հրթիռներ և նույնիսկ սուզանավեր։ Տիտանը դիմանում է ճնշման ուժին նույնիսկ մեծ խորության վրա։

Այն հայտնի է նաև բժշկական ոլորտում: Դրա վրա հիմնված պրոթեզները չեն փոխազդում մարմնի հյուսվածքների հետ և ենթակա չեն կոռոզիայի։ Սակայն տարիների ընթացքում այն ​​սկսում է մաշվել, ինչը ստիպում է պրոթեզը փոխարինել նորով։

Նոր զարգացումներ

2016 թվականին գիտնականները գտել են տիտանի հատկությունները բարելավելու և այն էլ ավելի դիմացկուն դարձնելու միջոց։ Հետազոտության հիմնական նպատակն է գտնել ավելի դիմացկուն նյութ՝ միաժամանակ համատեղելի մարմնի հյուսվածքների հետ։ Եվ հետո նրանք հիշեցին ոսկին, որը երկար տարիներօգտագործվում է պրոթեզավորման մեջ.

Տիտանի և ոսկու համաձուլվածքը բաղադրիչների իդեալական հարաբերակցությունը գտնելու մի քանի փորձերից հետո ապացուցեց, որ աներևակայելի դիմացկուն է: 4 անգամ ավելի ամուր, քան մյուս մետաղները, որոնք այսօր օգտագործվում են պրոթեզավորման համար:

Տանտալ

Ամենակայուն մետաղներից մեկը։ Անվանվել է հին հունական աստծո Տանտալուսի պատվին, որը զայրացրել է Զևսին և նետվել դժոխք: Այն ունի արծաթափայլ սպիտակ գույն՝ կապտավուն երանգով։ Այն գրանիտային և ալկալային մագմայի բնորոշ տարր է։ Այն արդյունահանվում է կոլտան հանքանյութից, որի ամենամեծ հանքավայրերը գտնվում են Բրազիլիայում և Աֆրիկայում։

Այն բացվել է դեռևս 1802 թվականին։ Այնուհետև այն համարվում էր մի տեսակ կոլումբիում, բայց ավելի ուշ պարզվեց, որ դրանք երկու տարբեր մետաղներ են, որոնք նման են հատկություններով: Միայն 100 տարի հետո է հնարավոր ստանալ մաքուր տանտալ։ Դրա արժեքը այսօր բավականին բարձր է՝ 150 դոլար 1 կգ մետաղի համար։

Տանտալը բավականին բարձր խտությամբ հրակայուն մետաղ է: Քիմիական տեսակետից այն կայուն է, քանի որ չի լուծվում նոսր թթուներում։ Փոշու տեսքով տանտալը լավ այրվում է օդում։ Օգտագործվում է էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների, վակուումային վառարաններում ջեռուցիչների արտադրության համար։ Տանտալի կոնդենսատորները մեծացնում են էլեկտրոնային համակարգերի կյանքը մինչև 10-12 տարի: Հատկանշական է, որ դրա համար կիրառություն են գտել անգամ ոսկերիչները՝ փոխարինում են պլատինին։

Մետաղների ամրության փորձարկումը ցույց է տվել, որ տանտալի և վոլֆրամի համաձուլվածքն ունի գրեթե հարյուր տոկոս ամրություն։

Օսմիումը ամենաշատ...

Օսմիումը ևս մեկ անհավանական ուժեղ մետաղ է: Այն ընդգրկված է նաև ամենահազվագյուտների և ամենաթանկերի ցանկում։ Երկրակեղևի բաղադրության մեջ այն առկա է սակավ քանակությամբ։ Այն պատկանում է ցրվածներին, այսինքն՝ չունի սեփական ավանդներ։ Ուստի դրա արդյունահանումն ուղեկցվում է հսկայական դժվարություններով։

Օսմիումը պատկանում է պլատինե մետաղների խմբին։ Դրա արժեքը 1 գրամի դիմաց մոտ 10000 դոլար է։ Գների համար այն զիջում է միայն արհեստական ​​Կալիֆորնիայի։ Այն կազմված է մի քանի իզոտոպներից, որոնք աներեւակայելի դժվար է առանձնացնել: Ամենահայտնի իզոտոպը օսմիում-187-ն է: Դրա գինը 1 գրամի համար հասնում է 200000 դոլարի։

Մետաղների մեջ խտությամբ չեմպիոնն է օսմիումը։ Բացի այդ, այն բարձր ամրության մետաղ է: Համաձուլվածքները, որոնք պարունակում են օսմիում, ձեռք են բերում կոռոզիայից դիմադրություն, դառնում են ավելի ամուր և դիմացկուն։ Մետաղն օգտագործվում է մաքուր ձև, օրինակ՝ թանկարժեք շատրվանների արտադրության համար, որոնք գործնականում չեն մաշվում ու տարիներ շարունակ գրում։

Chromium

Քրոմը, կոբալտը և վոլֆրամը գիտությանը հայտնի են 1913 թվականից և միավորված են ընդհանուր անվան տակ՝ ստելիտներ։ Նրանք պահպանում են իրենց կարծրությունը նույնիսկ 600 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում:

Հիմնականում այս մետաղը գտնվում է Երկրի խորքային շերտերում։ Այն հանդիպում է նաև քարե երկնաքարերի բաղադրության մեջ, որոնք համարվում են մեր թիկնոցի անալոգները։ Արդյունաբերական արժեք ունեն միայն քրոմապատ սպինելները։ Շատ հանքանյութեր, որոնք պարունակում են քրոմ, բացարձակապես անօգուտ են: Ամենամաքուր քրոմը ստացվում է խտացված ջրային լուծույթների էլեկտրոլիզով կամ քրոմի սուլֆատի էլեկտրոլիզով։

Պողպատի հետ զուգակցված մետաղը մեծապես բարձրացնում է նրա ամրությունը և ավելացնում է օքսիդացման դիմադրությունը: Այն բարելավում է պողպատի բնութագրերը՝ չնվազեցնելով դրա ճկունությունը:

Ռութենիում

Պատկանում է պլատինե խմբին և պատկանում է ազնիվ մետաղներին։ Այնուամենայնիվ, նրանց ցուցակից ռութենիումը համարվում է ամենաքիչ ազնիվը... Այն հայտնաբերել է գիտնական Կարլ-Էռնստ Կլաուսը 1844 թվականին: Հատկանշական է, որ պրոֆեսորն անընդհատ հոտոտել ու համտեսել է իր հետազոտության արդյունքները։ Մի անգամ նա նույնիսկ բերանի այրվածք ստացավ, երբ համտեսեց իր հայտնաբերած ռութենիումի միացություններից մեկը:

Նրա համաշխարհային պաշարներն այսօր կազմում են մոտ 5000 տոննա։ Ռութենիում երկար ժամանակովհետազոտություն, սակայն դրա հատկություններից շատերը դեռ անհայտ են: Ամբողջ խնդիրն այն է, որ մինչ այժմ ռութենիումի ամբողջական մաքրման միջոց չի գտնվել։ Հումքի աղտոտվածությունը դժվարացնում է դրա հատկությունների ուսումնասիրությունը: Այնուամենայնիվ, բժիշկները վստահ են, որ առօրյա կյանքում մետաղի օգտագործումը կարող է մեծացնել բնակչության շրջանում հիվանդացությունը։ Ուստի Ուրալում ռութենիում-106 իզոտոպի թողարկումը նման ռեզոնանս առաջացրեց մամուլում։ Ի վերջո, ռութենիում-106-ը ռադիոակտիվ հատկություններ ունի:

Միևնույն ժամանակ, դրա արժեքը 2017 թվականին անսպասելիորեն գերազանցեց բոլոր պլատինե մետաղները։

Իրիդիումը ամենաուժեղ մետաղն է

Դա իրիդիումն է, որն ունի ամենաբարձր ուժը: Այո, այն խտությամբ զիջում է օսմիումին, բայց ունի ամենաբարձր ուժի գործակիցը։ Այն նաև կոչվում է մետաղներից ամենահազվագյուտ, բայց իրականում աստատինի պարունակությունը երկրակեղևում նույնիսկ ավելի քիչ է։

Իրիդիումը շատ ուշադիր ուսումնասիրվել է։ 70 տարի անց նրա հիմնական հատկությունները` անհավատալի ուժն ու կոռոզիայից դիմադրությունը, հայտնի են դարձել ամբողջ աշխարհում: Այսօր այն օգտագործվում է բազմաթիվ արդյունաբերություններում։ Մետաղի առյուծի բաժինը շահագործում է քիմիական արդյունաբերությունը։ Մնացածը բաժանված է բազմաթիվ այլ ոլորտների, այդ թվում՝ բժշկության և ոսկերչության: Իրիդիումը պլատինի հետ համատեղ ստեղծում է բարձրորակ և շատ դիմացկուն զարդեր։

«Մետաղ» բառի հիշատակման ժամանակ, անշուշտ, յուրաքանչյուրն իր երևակայության մեջ գծում է ամուր, դիմացկուն և գերամուր երկաթի մի թիթեղ, որը հնարավոր չէ պարզապես թեքել կամ կոտրել։ Այնուամենայնիվ, մետաղները շատ տարբեր են: Իսկ եթե ձեզ հետաքրքրում է, թե ո՞ր մետաղն է աշխարհում ամենադիմացկունը, ապա մենք ձեզ վստահելի պատասխան կտանք և կպատմենք նման մետաղի մասին։ Դա արծաթասպիտակ գույնի նյութ է, որը կոչվում է «տիտան»։

Ո՞վ և ե՞րբ բացեց այն:

Այս մետաղի հայտնաբերման վրա աշխատել են միանգամից երկու գիտնական՝ անգլիացի Վ.Գրիգորին և գերմանացի Մ.Կլապտորը։ Նրանք հայտնաբերեցին այս տարրը տասնութերորդ դարի վերջին, բայց վեց տարվա ընդմիջումով։ Պարբերական աղյուսակում տիտանը հայտնվել է քսաներկուերորդ սերիական համարով՝ գիտնականների կողմից մետաղի հայտնաբերումից անմիջապես հետո։ Այնուամենայնիվ, տիտանի բարձր փխրունության պատճառով երկար ժամանակդիմում չի գտել: Իսկ 1925 թ. Հոլանդացի ֆիզիկոսները իրական բացահայտում են արել՝ մեկուսացնելով ամենամաքուր տիտանը, որը միավորում է բազմաթիվ առավելություններ։ Մետաղը սկսեց առանձնանալ բարձր արտադրականությամբ, գերազանց կոնկրետ ուժով, կոռոզիայից դիմադրությամբ և բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում անհավատալի ուժով:

Տիտանի հիմնական բնութագրերը

Աշխարհի ամենաամուր մետաղը, որը ստեղծվել է գիտնականների կողմից 1925 թվականին, աներևակայելի ճկուն է, ինչը հնարավորություն է տալիս դրանից թիթեղներ, ձողեր, ժապավեններ, խողովակներ, մետաղալարեր և փայլաթիթեղներ ստեղծել: Կարծրության առումով տիտանը չորս անգամ ավելի կարծր է, քան երկաթը և պղնձը, ինչպես նաև տրված պարամետրտիտանը տասներկու անգամ գերազանցում է ալյումինին: Տիտանի արտադրանքները պահպանում են իրենց ամրությունը նույնիսկ բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության դեպքում: Տիտանի դետալները ունակ են երկար ժամանակ ծառայել գերբարձր բեռների ազդեցության տակ։

Նաև Երկրի վրա ամենադիմացկուն մետաղն ունի հիանալի հակակոռոզիոն հատկություններ: Օրինակ՝ ծովի ջրի մեջ դրված տիտանի թիթեղը տասը տարի չի ենթարկվել ժանգի։ Էլեկտրիկները և ռադիոէլեկտրոնիկայի մասնագետները մեծ հետաքրքրություն ունեն այս մետաղի նկատմամբ, և ամեն ինչ, քանի որ աշխարհի ամենաուժեղ մետաղն ունի զգալի էլեկտրական դիմադրություն և առանձնանում է ոչ մագնիսական հատկություններով:

Ինչու է այս մետաղը կոչվում «տիտան»:

Նրա անվան ծագման երկու վարկած կա. Դրանցից մեկի համաձայն՝ ենթադրվում է, որ արծաթափայլ մետաղն անվանվել է փերիների թագուհու՝ Տիտանիայի պատվին, որը հայտնի է գերմանական դիցաբանությունից։ Եվ բոլորը, քանի որ նյութը, բացի բարձր ամրությունից, նաև աներևակայելի թեթև է: Մեկ այլ վարկածի համաձայն՝ մետաղն անվանվել է Գայա աստվածուհու հզոր զավակների՝ Տիտանների անունով։ Դժվար է դատել, թե այս տարբերակներից որն է ավելի հավանական, բայց կարելի է նշել, որ դրանցից յուրաքանչյուրը հրաշալի է և իր տեղն ունի:

Տիտանի կիրառում

Արծաթե մետաղի օգտագործումը բավականին լայն է։ Կիրառվում է ռազմական արդյունաբերության մեջ (հրթիռների կառուցում, զրահատեխնիկա, սուզանավերի կորպուսներ և այլն), բժշկության (պրոթեզավորում), ավտոմոբիլաշինության, գյուղատնտեսական արդյունաբերության, արտադրության մեջ։ Բջջային հեռախոսներըև ոսկերչական իրերի արտադրություն։

Նույնիսկ ավելի թեթև և դիմացկուն

Բոլորովին վերջերս Կալիֆոռնիայի գիտնականները ողջ աշխարհին հայտարարեցին, որ հայտնաբերել են ամենաթեթև և դիմացկուն մետաղը։ Սա հեղուկ մետաղ է, որը ստեղծվում է գրաֆենի օքսիդի և լիոֆիլացված ածխածնի խառնուրդից։ Հեղուկ մետաղն արդեն ստացել է բարձր գնահատականներմասնագետներ և հաստատվել է որպես իդեալական ձուլման և չժանգոտվող նյութ:

Նոր մետաղն այնքան թեթև է, որ ծաղկաթերթիկները հեշտությամբ կարող են պահել այն: Ինչպես գիտեք, գրաֆենն առանձնանում է ոչ միայն թեթևությամբ և բարձր ամրությամբ, այլև գերազանց ճկունությամբ։ Ուստի այսօր գիտնականները զարգանում են գերթեթև նյութ ստեղծելու ուղղությամբ, և գուցե մոտ ապագայում մարդկության առջև հայտնվեն էլ ավելի յուրահատուկ նյութեր։

Այսօր մետաղների հսկայական տեսականի կա, դրանք թեթև են, ծանր, փափուկ և կոշտ, թանկ և էժան: Մեր ժամանակներում ամենաթանկ մետաղը Կալիֆոռնիան է, այն գնահատվում է 10 մլն դոլար մեկ գրամի դիմաց։ Ամբողջ աշխարհում այն ​​մոտավորապես հինգ գրամ է, ինչի պատճառով էլ գնով այդքան տարբերվում է բոլոր մյուս մետաղներից։ Californium-ը ռադիոակտիվ մետաղ է և կարող է օգտագործվել որպես միջուկային ռեակտորի փոխարինող այլ ոլորտներում: Բնության մեջ այս մետաղը հնարավոր չէ ձեռք բերել, այն արհեստականորեն ստեղծվել է դեռևս 1950 թվականին Կալիֆորնիայի Բերքլիի համալսարանում: Այսօր այս մետաղը առավել հաճախ օգտագործվում է ճառագայթային թերապիայի և միջուկային տրոհման հետ կապված փորձերում։

Կալիֆորնիա

Աշխարհի ամենաթեթև մետաղը արհեստականորեն ստեղծել են չինացի գիտնականները։ Մետաղը կոչվում է գրաֆեն, այն այնքան թեթև է, որ կարող է մնալ ծաղկի թերթիկների վրա։ Աշխարհի այս ամենաթեթև նյութը ստեղծվել է սառեցված ածխածնի և գրաֆենի օքսիդից: Եթե ​​հեռացնեք ավելացված կեղտերը, ապա մետաղը երկչափ բյուրեղ է, որը ճանաչվել է մոլորակի ամենաբարակ տեխնածին նյութը։ Մեկ միլիմետր գրաֆենի կուտակում ստանալու համար անհրաժեշտ է ծալել գրաֆենի երեք միլիոն թերթ։

Բացի ամենաթեթև լինելուց, գրաֆենը նաև ամենաուժեղ մետաղն է աշխարհում։ Դրա հատկությունները պարզապես զարմանալի են, պարզապես պատկերացրեք, որ պոլիէթիլենային տոպրակի պես հաստ գրաֆենի մեկ թերթիկն ի վիճակի է դիմակայել փղի հսկա ծանրությանը: Մետաղն ունի մի շարք առավելություններ, որոնց թվում պետք է առանձնացնել նաև ճկունությունը: Անհավատալի է, բայց գրաֆենը կարող է ձգվել առանց վնասելու մինչև քսան տոկոսով։ Եվ նույնիսկ սրանով նրա առավելություններն այսքանով չեն ավարտվում, գիտնականները պարզել են, որ այս մետաղն ունի ջուրը զտելու և գազեր ու տարբեր հեղուկներ պահելու յուրահատուկ հատկություն։

Գրաֆեն

Ամենադժվար մետաղի կարգավիճակը արժանիորեն տրվեց տիտանին։ Դրա հայտնաբերումը տեղի է ունեցել տասնութերորդ դարի վերջին, և միևնույն ժամանակ մետաղը զբաղեցրել է իր տեղը պարբերական աղյուսակում։ Տիտանն ունի շատ բարձր կոնկրետ ուժ բարձր ջերմաստիճաններում, լավ կոռոզիոն դիմադրություն և բավականին ցածր խտություն: Եթե, օրինակ, թեթև համաձուլվածքները, ինչպիսիք են մագնեզիումը և ալյումինը, չեն կարող դիմակայել բարձր ջերմաստիճաններին, ապա տիտանը հարմար կլինի: Տիտանի համաձուլվածքն ի վիճակի է դիմակայել նույնիսկ 300 աստիճան Ցելսիուսի պայմաններում: Այսօր տիտանը արդյունահանվում է բազմաթիվ երկրներում, այդ թվում՝ Ռուսաստանում:

Տիտանի

Ամենափափուկ մետաղը գալիումն է, որը նույնպես շատ հազվագյուտ մետաղ է։ Բնության մեջ այն մաքուր տեսքով չի հանդիպում, սակայն քիչ քանակությամբ այն կարելի է գտնել ցինկի հանքաքարերում, ինչպես նաև բոքսիտներում։ Գալիումը ունի արծաթափայլ գույն, այն շատ փափուկ է և ճկուն։ Եթե ​​այն պահվում է ցածր ջերմաստիճանում, ապա այն կպահպանի իր ամուր հետևողականությունը, բայց միայն արժե մետաղը տեղափոխել սենյակ, որտեղ կա սենյակային ջերմաստիճանև այն անմիջապես կսկսի հալվել։ Մինչ օրս գալիումը չունի կենսաբանական դեր, բայց այն լայնորեն կիրառվում է միկրոէլեկտրոնիկայի և նույնիսկ դեղագործության մեջ։

Գալիում

Գիտնականներն ապացուցել են, որ ամենաուժեղ մետաղը նույն տիտանն է։ Այս մետաղը հայտնաբերել են գերմանացի և անգլիացի գիտնականները, սակայն նրանց հայտնագործությունները կատարվել են վեց տարվա տարբերությամբ։ Այս տարրը զբաղեցնում է քսաներկուերորդ տեղը սերիական համարպարբերական աղյուսակում։ Եթե ​​հաշվի առնենք ամրության ցուցանիշները, ապա տիտանի ուժը վեց անգամ ավելի մեծ է, քան ալյումինի ուժը, այդ իսկ պատճառով այս մետաղի օգտագործման հնարավորություններն անսահման են։ Այս մետաղի զարգացումը իսկական բեկում էր մարդկության պատմության մեջ և նրան հնարավորություն տվեց օգտագործել տիտանը տարբեր ոլորտներում։

Այսօրվա ամենաէժան մետաղը պղինձն է։ Իր մաքուր տեսքով պղինձը 8,9 ճկուն կարմրավուն մետաղ է։ Պղինձը ամենավաղ մետաղներից մեկն է, որը յուրացրել է մարդը: Պարբերական աղյուսակի այս տարրը լավ տեխնիկական հատկություններ ունի, հետևաբար այն շատ լայնորեն օգտագործվում է բազմաթիվ ոլորտներում և ոլորտներում: Շատ կարևոր է նրա համաձուլվածքներից մաքուր պղինձ ճանաչելը։ Հարկ է նշել, որ իր մաքուր տեսքով այն այսօր բավականին հազվադեպ է:

Պղինձ

Ամենահազվագյուտ մետաղը ռենիումն է, այն հայտնաբերել են գերմանացի գիտնական Վալտերը և Իդե Նոդդակը, հենց նա է հայտնաբերել ամենահազվագյուտ կայուն մետաղը։ Այս հազվագյուտ մետաղն անվանվել է Հռենոս գետի պատվին: Մինչ օրս ռենիումն արտադրվում է պղնձի և մոլիբդենի հանքաքարերից՝ խտանյութը բովելով։ Գեղեցիկ է դժվար գործընթաց, որտեղից մեկ կիլոգրամ այս մետաղ ստանալու համար անհրաժեշտ է վերամշակել մոտ երկու հազար տոննա հանքաքար։ Վիճակագրությունը նշում է, որ ռենիումի արտադրությունը տարեկան կազմում է մոտ 40 տոննա։

Ռենիում

Աշխարհի մեկ այլ ամենաթանկ մետաղը օսմիում-187 իզոտոպն է: Դրա արժեքը բավականին քիչ է զիջում Կալիֆոռնիային եւ կազմում է 200 հազար դոլար մեկ գրամի դիմաց։ Այս մետաղը շատ հազվադեպ է, և դրա ստեղծման համար պահանջվում է ինը ամիս: Այն կարելի է ստանալ իզոտոպների տրոհման միջոցով, որը շատ աշխատատար գործընթաց է։ Իզոտոպը ունի սև փոշու ձև մանուշակագույն երանգ, միաժամանակ լինելով երկրի վրա ամենախիտ նյութը։ Այն լայնորեն կիրառվում է տարբեր բժշկական հետազոտություններում, ծառայում է որպես քիմիական ռեակցիաների կատալիզատոր։

Երբ խոսում են աշխարհի ամենաուժեղ մետաղներըԵս անմիջապես հիշում եմ միջնադարյան մի ասպետի, որը պատրաստ է սուրով և զրահով, որը պատրաստված է լեգենդար Դամասկոսի պողպատից: Հենց նա է, ով, ոչ անհիմն, համարվում է ամենապինդ, դիմացկուն, ոչ մեխանիկական, ոչ էլ քիմիական ազդեցություններին ոչ ենթակա: Բայց պողպատը մաքուր մետաղ չէ, այն բաղկացած է մի քանի բաղադրիչներից, որոնք մշակվել են՝ փոխելու պատրաստի արտադրանքի վերջնական հատկությունները: Ուստի այն չի կարելի անվանել ամենաբարձր կարծրություն ունեցող նյութ։ Ո՞ր մետաղն է մոլորակի վրա ամենադիմացկունը:

10 Տիտան

Աշխարհի ամենադիմացկուն մետաղների մեր վարկանիշում տիտանը 10-րդ տեղում է։ Դա բարձր ուժ է ամուրարծաթագույն գույն՝ ցածր խտությամբ։ Տիտանը դիմացկուն է բարձր ջերմաստիճաններին, չի ենթարկվում կոռոզիայից, դիմացկուն է քիմիական նյութերի նկատմամբ և չի վախենում: մեխանիկական վնաս. Տիտանը հնարավոր է հալեցնել միայն 3200 աստիճանից բարձր ջերմաստիճանում, և այն եռում է՝ տաքանալով մինչև 3300 աստիճան ջերմաստիճան։ Այս մետաղի շրջանակը լայն է և բազմազան՝ ռազմական արդյունաբերությունից մինչև բժշկություն:

Տիտանը հայտնաբերվել է 18-րդ դարում անգլիացի և գերմանացի քիմիկոսների կողմից և անվանվել է տիտանների անունով՝ հսկա առասպելական արարածներաննախադեպ ուժով և այլ գերբնական ունակություններով:

Երկար ժամանակ տիտանը չէր օգտագործվում արդյունաբերական նպատակներով, քանի որ նրանք չէին կարող շրջանցել այս մետաղի բնական փխրունությունը: Այն իր մաքուր տեսքով հնարավոր եղավ ստանալ միայն 1925 թվականի ձմռանը։

9

Թոփ 10-ի 9-րդ տեղը ուրանն է։ Նրան տարբերակիչ հատկանիշթույլ ռադիոակտիվություն է: Ուրանը բնության մեջ հանդիպում է ինչպես մաքուր ձևով, այնպես էլ որպես նստվածքային ապարների բաղադրիչ։ Այս մետաղի հիմնական հատկությունների շարքում անհրաժեշտ է առանձնացնել լավ ճկունությունը և ճկունությունը, ճկունությունը, ինչը թույլ է տալիս այն օգտագործել տարբեր ոլորտներում:

Ջերմային մշակված ուրանի համաձուլվածքները բնութագրվում են կոռոզիայի նկատմամբ բարձր դիմադրությամբ. դրանցից ստացված արտադրանքները չեն փոխում ձևը ջերմաստիճանի փոփոխություններով: Այդ իսկ պատճառով այս մետաղը օգտագործվել է մինչև անցյալ դարի 30-ականների կեսերը գործիքային պողպատի արտադրության համար, սակայն հետագայում այդ տեխնոլոգիան հրաժարվել է։

8

Մեր վարկանիշում 8-րդ տեղում է վոլֆրամը։ Այս մետաղը զարմանալի, անզուգական հրակայուն հատկություններ ունի: Այն եռում է աներեւակայելի բարձր ջերմաստիճանում՝ 5900 աստիճան։ Բացի այդ, այս կոշտ, արծաթագույն մոխրագույն մետաղը բնորոշ փայլով չի վախենում նույնիսկ ամենաագրեսիվ քիմիական նյութերից, այն հեշտությամբ ձևավորվում է դարբնագործության ընթացքում և ունակ է ձգվել դեպի ամենաբարակ թելը, առանց կոտրվելու: Վոլֆրամի թելիկ - յուրաքանչյուր մարդ լսել և տեսել է դրա մասին: Այսպիսով, այս թելը պատրաստված է վոլֆրամից:

Գերմաներենից «վոլֆրամ» բառը թարգմանվում է որպես «գայլի փրփուր»
Մետաղը հայտնաբերել է շվեդ քիմիկոս Կարլ Շելեն 1781 թվականին։

7 Ռենիում

Արծաթա-սպիտակ այս անցումային մետաղը պատկանում է թանկարժեք մետաղների կատեգորիային, այն անփոխարինելի է ժամանակակից էլեկտրոնիկայի և տեխնիկայի արտադրության գործընթացում։ Ռենիումը արժանացել է աշխարհի ամենադիմացկուն մետաղներից մեկի տիտղոսին իր կարծրության և խտության շնորհիվ, որոնք չեն նվազում նույնիսկ ջերմաստիճանի փոփոխությունների ազդեցության տակ։ Ռենիումը հրակայուն է, այն արտադրվում է մոլիբդենի և պղնձի հանքաքարից։ Այս գործընթացը բավականին բարդ է և աշխատատար, ինչը բացատրում է պատրաստի մետաղի բարձր արժեքը: 1 կգ ռենիում ստանալու համար անհրաժեշտ է 2 հազար տոննա հանքաքար, այս մետաղի պատրաստի արտադրությունը տարեկան 40 տոննայից ոչ ավել է։

Ռենիումը հորինել են գերմանացի հայտնի քիմիկոսներ Իդա և Վալտեր Նոդդակները, և նրանք այն անվանել են գեղատեսիլ Հռենոս գետի պատվին:

6 Օսմիում

Մեր վարկանիշի 6-րդ հորիզոնականը զբաղեցնում է օսմիումը` աշխարհի ամենաամուր մետաղը, որը պատկանում է պլատինե խմբին և բնութագրվում է անհավանական խտությամբ: Պլատինի մետաղների մեծ մասի նմանությամբ օսմիումը հրակայուն է և կարծր, բայց միևնույն ժամանակ փխրուն է. չի վախենում մեխանիկական վնասվածքներից և ագրեսիվ նյութերի ազդեցությունից:

Օսմիումի տարբերակիչ հատկանիշը արծաթափայլ սպիտակ գույնն է՝ հազիվ նկատելի կապտավուն երանգով և բավականին տհաճ հոտով (ինչ-որ բան հիշեցնում է սխտորի և սպիտակեցնողի համադրություն): Իր մաքուր տեսքով, բնության մեջ, այս մետաղը չի հայտնաբերվել, շատ հազվադեպ կարելի է գտնել իրիդիումի հետ միասին, և նույնիսկ այդ ժամանակ միայն Սիբիրի, Կանադայի, ԱՄՆ-ի և Հարավային Աֆրիկայի որոշ շրջաններում: Օսմիումը սակավ է, հետևաբար այն չափազանց թանկ է և օգտագործվում է միայն այն դեպքում, երբ դրա արդյունահանման համար հսկայական ներդրումներն արդարացված են: Այս մետաղը օգտագործվում է էլեկտրոնիկայի, տիեզերական և քիմիական արդյունաբերության, վիրաբուժության մեջ: Այն հազվագյուտ դեղամիջոցի՝ կորտիզոնի արտադրության հիմնական բաղադրիչն է։

Օսմիումը աշխարհի ամենաթանկ մետաղն է։ 1 գրամի գինը կարող է հասնել 200 հազար դոլարի։

5

Բերիլիումն ունի բաց մոխրագույն գույն, բնութագրվում է կարծրությամբ, հրդեհային դիմադրությամբ, լավ ջերմահաղորդականությամբ և թունավորությամբ։ Մետաղը արդյունահանվում է ժայռերից և լայնորեն օգտագործվում է ժամանակակից գիտության կողմից։ Այն անփոխարինելի է օդատիեզերական արդյունաբերության և ավիացիայի, միջուկային էներգիայի և մետաղագործության մեջ:

4

Աշխարհի ամենադժվար մետաղներից քրոմը ամենատարածվածն է, արտադրատեսակներ

որը անպայման կգտնվի յուրաքանչյուր տանը: Այն դիմացկուն է, դիմացկուն է ագրեսիվ միջավայրերին, ունի գունատ կապույտ գույն և բնորոշ փայլ։ Բնության մեջ քրոմը լայնորեն տարածված է քրոմի երկաթի հանքաքարի տեսքով, այն օգտագործվում է գրեթե բոլոր արդյունաբերություններում, ավելացվում է այլ մետաղների բաղադրությանը՝ նրանց լրացուցիչ կարծրություն, կոռոզիոն դիմադրություն տալու և բարելավելու համար։ տեսքը. Ներքին իրերի քրոմապատ դետալներ, սանտեխնիկա և Կենցաղային տեխնիկադառնալ հիանալի զարդարանք յուրաքանչյուր տան համար:

Քրոմի հալման կետը 1907 աստիճան է, այն եռում է 2671 աստիճան ջերմաստիճանում։ Իր մաքուր ձևով քրոմը շատ ճկուն և մածուցիկ է, բայց թթվածնի հետ համատեղ դառնում է փխրուն և գերկարծր:

3

Մեր վարկանիշում տանտալը 3-րդ տեղն է, այն արժանի է «բրոնզե մեդալի»՝ որպես մոլորակի ամենադիմացկուն մետաղներից մեկը։ Տանտալը արծաթագույն է, կապարի բնորոշ փայլով, որը բնութագրվում է աճող կարծրությամբ և զարմանալի խտությամբ: Հրակայունության, ամրության, ժանգին դիմադրության և ագրեսիվ քիմիական հարձակման հետ մեկտեղ այս մետաղը բնութագրվում է ճկունությամբ: Այն լավ մշակված է, ինչը բարձր է գնահատվում քիմիական արդյունաբերության և մետաղագործության մեջ։ Մետաղն անփոխարինելի է միջուկային ռեակտորների կառուցման ժամանակ, այն ջերմակայուն համաձուլվածքների հիմնական տարրն է։

2 Ռութենիում

Ռութենիում արծաթափայլ, բնութագրվում է յուրահատուկ հատկանիշ- կենդանի էակների մկանային հյուսվածքի բեկորների բաղադրության մեջ առկայություն. Գիտնականների կարծիքով՝ հենց այդքան անսովոր բաղադրությունն է ազդել մետաղի հատկությունների վրա և այն գերուժեղ դարձրել։
Ռութենիումը ոչ միայն ամուր և պինդ է, այլև քիմիապես կայուն է, կարող է մտնել բարդ միացությունների մեջ և խաղում է կատալիզատորի դեր: քիմիական ռեակցիաներ. Վերևում նկարագրված այս մետաղի հատկությունները այն անփոխարինելի են դարձնում տարբեր լարերի և կոնտակտների, լաբորատոր ապակյա իրերի արտադրության մեջ: Մետաղը պահանջված է նաև ոսկերչության մեջ։ Ինչ վերաբերում է բուն ռութենիումի արտադրությանը, ապա այն գրեթե ամբողջությամբ կենտրոնացված է Հարավաֆրիկյան Հանրապետությունում:

1 Իրիդիում

Iridium-ին միաձայն շնորհվել է աշխարհի ամենաուժեղ մետաղի կոչումը` աննախադեպ կարծրության հրակայուն նյութ: Այն չափազանց հազվագյուտ մետաղ է, որը չի հայտնաբերվել իր մաքուր տեսքով, բայց երբեմն արդյունահանվում է օսմիումի հետ համատեղ։ Իրիդիումը կոշտ է և, հետևաբար, վատ մշակված, դիմացկուն է քիմիական նյութերին: Այն օգտագործվում է քրոմին և տիտանին լրացուցիչ օքսիդացման դիմադրություն տալու համար, օգտագործվում է ոսկերչության մեջ և բազմաթիվ արդյունաբերություններում:

Ինչ վերաբերում է կոշտ և դիմացկուն մետաղին, ապա իր երևակայության մեջ մարդն անմիջապես սրով և զրահով մարտիկ է քաշում։ Դե, կամ թքուրով, և միշտ Դամասկոսի պողպատից։ Բայց պողպատը, թեև ամուր, մաքուր մետաղ չէ, այն ստացվում է երկաթը ածխածնի և որոշ այլ մետաղական հավելումների հետ լեգիրելով։ Իսկ անհրաժեշտության դեպքում պողպատը ենթարկվում է մշակման՝ իր հատկությունները փոխելու համար։

Թեթև, դիմացկուն արծաթ-սպիտակ մետաղ

Վարկածներից մեկի համաձայն՝ մետաղն իր անունը ստացել է տիտաններից՝ Երկրի աստվածուհի Գայայի հզոր ու անվախ զավակներից։ Սակայն մեկ այլ վարկածի համաձայն՝ արծաթափայլ նյութն անվանվել է հեքիաթային թագուհու՝ Տիտանիայի անունով։

Տիտանը հայտնաբերել են գերմանացի և անգլիացի քիմիկոսներ Գրեգորը և Կլապրոտը միմյանցից անկախ՝ վեց տարվա տարբերությամբ։ Դա տեղի է ունեցել 18-րդ դարի վերջին։ Նյութը անմիջապես զբաղեցրեց իր տեղը պարբերական համակարգՄենդելեևը. Երեք տասնամյակ անց ստացվեց մետաղական տիտանի առաջին նմուշը։ Եվ երկար ժամանակ մետաղը չէր օգտագործվում իր փխրունության պատճառով։ Ուղիղ մինչև 1925 թվականը, այն ժամանակ, մի շարք փորձարկումներից հետո, յոդիդի մեթոդով ստացվեց մաքուր տիտան: Բացահայտումն իսկական բեկում էր։ Պարզվեց, որ տիտանը տեխնոլոգիապես առաջադեմ է, դիզայներներն ու ինժեներները անմիջապես ուշադրություն հրավիրեցին դրա վրա: Իսկ այժմ հանքաքարից մետաղ են ստանում հիմնականում մագնեզիում-ջերմային մեթոդով, որն առաջարկվել է 1940 թվականին։

Եթե ​​դուք շոշափում եք ֆիզիկական հատկություններտիտան, մենք կարող ենք նշել նրա բարձր հատուկ ուժը, ուժը բարձր ջերմաստիճաններում, ցածր խտությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը: Տիտանի մեխանիկական ուժը երկու անգամ ավելի է երկաթից և վեց անգամ ալյումինից: Բարձր ջերմաստիճանի դեպքում, որտեղ թեթև համաձուլվածքներն այլևս չեն գործում (հիմնված մագնեզիումի և ալյումինի վրա), օգնության են հասնում տիտանի համաձուլվածքները։ Օրինակ՝ 20 կիլոմետր բարձրության վրա գտնվող ինքնաթիռը ձայնի արագությունից երեք անգամ ավելի բարձր արագություն է զարգացնում։ Իսկ դրա պատյանի ջերմաստիճանը մոտ 300 աստիճան Ցելսիուս է։ Միայն տիտանի խառնուրդը կարող է դիմակայել նման բեռներին:

Բնության մեջ տարածվածության առումով մետաղը զբաղեցնում է տասներորդ տեղը։ Տիտանը արդյունահանվում է Հարավային Աֆրիկայում, Ռուսաստանում, Չինաստանում, Ուկրաինայում, Ճապոնիայում և Հնդկաստանում: Եվ սա երկրների ամբողջական ցանկը չէ։

Տիտանը աշխարհի ամենաուժեղ և թեթև մետաղն է

Մետաղի օգտագործման հնարավորությունների ցանկը հարգելի է։ Սրանք են ռազմական արդյունաբերությունը, բժշկության մեջ օստեոպրոթեզները, ոսկերչական և սպորտային արտադրանքները, բջջային հեռախոսների տպատախտակները և շատ ավելին: Հրթիռների, ինքնաթիռների և նավաշինության նախագծողները մշտապես բարձրացնում են տիտանը: Նույնիսկ քիմիական արդյունաբերությունը մետաղին անմասն չթողեց։ Տիտանը հիանալի է ձուլման համար, քանի որ ձուլման ընթացքում ուրվագծերը ճշգրիտ են և ունեն հարթ մակերես: Տիտանի մեջ ատոմների դասավորությունը ամորֆ է։ Եվ դա երաշխավորում է բարձր առաձգական ուժ, ամրություն, գերազանց մագնիսական հատկություններ:

Ամենադժվար մետաղները՝ ամենաբարձր խտությամբ

Իրիդիումը հայտնաբերվել է 1803 թվականին։ Մետաղը հայտնաբերել է անգլիացի քիմիկոս Սմիթսոն Թեննաթը՝ Հարավային Ամերիկայից բնական պլատինի ուսումնասիրության ժամանակ։ Ի դեպ, հին հունարենից «iridium»-ը թարգմանվում է որպես «ծիածան»:

Ամենադժվար մետաղը բավականին դժվար է ձեռք բերել, քանի որ այն գրեթե գոյություն չունի բնության մեջ: Եվ հաճախ մետաղը հայտնաբերվում է գետնին ընկած երկնաքարերում: Գիտնականների կարծիքով՝ մեր մոլորակի վրա իրիդիումի պարունակությունը պետք է շատ ավելի մեծ լինի։ Բայց մետաղի հատկությունների շնորհիվ՝ սիդերոֆիլություն, այն գտնվում է երկրագնդի ինտերիերի հենց խորքերում:

Իրիդիումը բավականին դժվար է մշակել ինչպես ջերմային, այնպես էլ քիմիական միջոցներով. Մետաղը չի փոխազդում թթուների, նույնիսկ թթուների համակցությունների հետ 100 աստիճանից ցածր ջերմաստիճանում: Միևնույն ժամանակ, նյութը ենթարկվում է օքսիդացման գործընթացների ջրային ռեգիաում (սա աղաթթուների և ազոտական ​​թթուների խառնուրդ է):

Տոկոսը, որպես էլեկտրական էներգիայի աղբյուր, իրիդիումի իզոտոպն է 193 մ 2: Քանի որ մետաղի կիսամյակը 241 տարի է: Գտնվել է լայն կիրառությունիրիդիումը պալեոնտոլոգիայում և արդյունաբերության մեջ: Օգտագործվում է գրիչների մատիտների պատրաստման և երկրագնդի տարբեր շերտերի տարիքը որոշելու համար։

Սակայն օսմիումը հայտնաբերվեց մեկ տարի ուշ, քան իրիդիումը: Այս կոշտ մետաղը հայտնաբերվել է քիմիական բաղադրությունըպլատինի նստվածք, որը լուծարվել է ջրային ռեգիաում: Իսկ «օսմիում» անվանումը առաջացել է հին հունարեն «հոտ» բառից: Մետաղը չի ենթարկվում մեխանիկական սթրեսի: Ընդ որում, մեկ լիտր օսմիումը մի քանի անգամ ավելի ծանր է, քան տասը լիտր ջուրը։ Այնուամենայնիվ, այս գույքը դեռևս չի օգտագործվում:

Օսմիումը արդյունահանվում է ամերիկյան և ռուսական հանքերում։ Նրա հանքավայրը հարուստ է նաև Հարավային Աֆրիկայում։ Շատ հաճախ մետաղը հայտնաբերվում է երկաթե երկնաքարերում: Մասնագետների համար հետաքրքրություն է ներկայացնում օսմիում-187-ը, որն արտահանվում է միայն Ղազախստանից։ Այն օգտագործվում է երկնաքարերի տարիքը որոշելու համար։ Հարկ է նշել, որ իզոտոպի ընդամենը մեկ գրամն արժե 10 հազար դոլար։

Դե, արդյունաբերության մեջ օսմիում են օգտագործում։ Եվ ոչ թե իր մաքուր տեսքով, այլ վոլֆրամով կոշտ համաձուլվածքի տեսքով։ Արտադրված է շիկացած լամպերի նյութից։ Օսմիումը կատալիզատոր է արտադրության մեջ ամոնիակ. Հազվադեպ, վիրահատության կարիքների համար կտրող մասերը պատրաստված են մետաղից:

Ամենադժվար մաքուր մետաղը

Այս տարրի անվանումը ծագել է հունական «գույնից», քանի որ մետաղն ինքնին հայտնի է իր միացությունների գույների բազմազանությամբ։ Բնության մեջ քրոմը բավականին հեշտ է գտնել, այն տարածված է։ Մետաղը կարող եք գտնել Հարավային Աֆրիկայում, որն առաջին տեղն է զբաղեցնում արտադրության առումով, ինչպես նաև Ղազախստանում, Զիմբաբվեում, Ռուսաստանում և Մադագասկարում։ Ավանդներ կան Թուրքիայում, Հայաստանում, Հնդկաստանում, Բրազիլիայում, Ֆիլիպիններում։ Մասնագետները հատկապես բարձր են գնահատում քրոմի որոշ միացություններ՝ դրանք են քրոմի երկաթի հանքաքարը և կոկոյտը:

Աշխարհի ամենադժվար մետաղը վոլֆրամն է

Բայց վոլֆրամի բնական կարծրությունը միևնույն ժամանակ չի զրկում նրան ճկունությունից և ճկունությունից, ինչը թույլ է տալիս նրանից կեղծել ցանկացած անհրաժեշտ դետալ։ Հենց նրա ճկունությունն ու ջերմակայունությունն է, որ վոլֆրամը դարձնում է իդեալական նյութ, օրինակ՝ լուսավորման սարքերի և հեռուստացույցի մասերի փոքր մասերը հալելու համար:

Վոլֆրամն օգտագործվում է նաև ավելի լուրջ ոլորտներում, օրինակ՝ զենքի արտադրությունում՝ հակակշիռների և հրետանային արկերի արտադրության համար։ Այս վոլֆրամը պայմանավորված է իր բարձր խտությամբ, ինչը նրան դարձնում է ծանր համաձուլվածքների հիմնական նյութը։ Վոլֆրամի խտությունն արժեքով մոտ է ոսկուն՝ ընդամենը մի քանի տասներորդն է կազմում տարբերությունը:

Կայքում կարող եք կարդալ, թե որ մետաղներն են ամենափափուկը, ինչպես են դրանք օգտագործվում և ինչից են պատրաստված։
Բաժանորդագրվեք մեր ալիքին Yandex.Zen-ում