Najmocniejsze metale i stopy na świecie. Najtwardsze metale świata

Dzisiaj przyjrzymy się najtrwalszym metalom na świecie i omówimy ich właściwości. I otwiera tytanową „ocenę wytrzymałości”.

Nie najtrwalszy?

Nazwa metalu prawdopodobnie pochodzi od imienia starożytnego greckiego bohatera Tytana. Dlatego ten metal kojarzy nam się z niezwyciężonością. Tytan przez wielu uważany jest za najmocniejszy metal na świecie. Jednak w rzeczywistości jest to dalekie od przypadku.

Czysty tytan uzyskano po raz pierwszy w 1925 roku. NA nowy materiał od razu zwrócił na siebie uwagę ze względu na szereg właściwości. Tytan zaczął być bardzo aktywnie wykorzystywany w sektorze przemysłowym.

Dziś tytan zajmuje 10. miejsce wśród metali naturalnych pod względem rozpowszechnienia. Zawiera około 700 milionów ton w skorupie ziemskiej. Oznacza to, że obecne surowce wytrzymają kolejne 150 lat.

Tytan ma doskonałe właściwości. Jest lekki i wytrzymały metal odporny na korozję. Łatwo poddaje się obróbce cieplnej i ma szeroki zakres zastosowań. Oddziałuje z innymi elementami układu okresowego pierwiastków dopiero po podgrzaniu. W naturze występuje w rudach rutylu i ilmenitu. Czysty tytan otrzymuje się przez spiekanie rudy z chlorem.

Jest w stanie wytrzymać ogromne obciążenia. Metal wyróżnia się wysoką wytrzymałością i odpornością na uderzenia. Jest używany w produkcji Pojazd, rakiety, a nawet okręty podwodne. Tytan wytrzymuje siłę nacisku nawet na dużych głębokościach.

Jest również popularny w branży medycznej. Protezy na jego bazie nie wchodzą w interakcje z tkankami ciała i nie ulegają korozji. Jednak z biegiem lat zaczyna się ona zużywać, co powoduje konieczność wymiany protezy na nową.

Nowe ulepszenia

W 2016 roku naukowcy znaleźli sposób na poprawę właściwości tytanu i uczynienie go jeszcze bardziej wytrzymałym. Głównym celem badań jest znalezienie materiału bardziej odpornego, a jednocześnie kompatybilnego z tkankami ciała. A potem przypomnieli sobie złoto, które długie lata stosowane w protetyce.

Stop tytanu i złota, po kilku próbach znalezienia idealnego stosunku składników, okazał się niezwykle trwały. 4 razy mocniejszy niż inne metale stosowane obecnie w protetyce.

Tantal

Jeden z najtrwalszych metali. Nazwany na cześć starożytnego greckiego boga Tantala, który rozgniewał Zeusa i został wrzucony do piekła. Ma srebrzystobiały kolor z niebieskawym odcieniem. Jest charakterystycznym elementem magmy granitowej i alkalicznej. Pozyskuje się go z minerału koltanu, którego największe złoża znajdują się w Brazylii i Afryce.

Został otwarty w 1802 roku. Wtedy uznano to za rodzaj kolumbium, ale później ustalono, że są to dwa różne metale o podobnych właściwościach. Dopiero po 100 latach udało się uzyskać czysty tantal. Jego koszt jest dziś dość wysoki - 150 USD za 1 kg metalu.

Tantal jest ogniotrwałym metalem o dość dużej gęstości. Z chemicznego punktu widzenia jest stabilny, ponieważ nie rozpuszcza się w rozcieńczonych kwasach. W postaci proszku tantal dobrze pali się na powietrzu. Służy do produkcji kondensatorów elektrolitycznych, grzałek w piecach próżniowych. Kondensatory tantalowe wydłużają żywotność układów elektronicznych do 10-12 lat. Warto zauważyć, że nawet jubilerzy znaleźli dla niego zastosowanie - zastępują platynę.

Test wytrzymałości metali wykazał, że stop tantalu i wolframu ma prawie stuprocentową wytrzymałość.

Osm jest najbardziej...

Osm to kolejny niesamowicie mocny metal. Znajduje się również na liście najrzadszych i najdroższych. W składzie skorupy ziemskiej występuje w znikomych ilościach. Należy do rozproszonych, czyli nie posiada własnych złóż. Dlatego jego wydobyciu towarzyszą ogromne trudności.

Osm należy do grupy platynowców. Jego koszt to około 10 000 dolarów za 1 gram. Za tę cenę ustępuje tylko sztucznej Kalifornii. Składa się z kilku izotopów, które są niezwykle trudne do rozdzielenia. Najpopularniejszym izotopem jest osm-187. Jego cena za 1 gram sięga 200 000 dolarów!

Osm jest mistrzem gęstości wśród metali. Ponadto jest to metal o wysokiej wytrzymałości. Stopy zawierające osm uzyskują odporność na korozję, stają się mocniejsze i trwalsze. Metal jest używany w czysta forma na przykład do produkcji drogich piór wiecznych, które praktycznie nie zużywają się i piszą przez lata.

Chrom

Chrom, kobalt i wolfram są znane nauce od 1913 roku i są połączone pod ogólną nazwą - stellity. Zachowują swoją twardość nawet w temperaturze 600 stopni Celsjusza.

Zasadniczo ten metal znajduje się w głębokich warstwach Ziemi. Występuje również w składzie kamiennych meteorytów, które są uważane za analogi naszego płaszcza. Tylko spinele chromowe mają wartość przemysłową. Wiele minerałów zawierających chrom jest całkowicie bezużytecznych. Najczystszy chrom otrzymuje się przez elektrolizę stężonych roztworów wodnych lub przez elektrolizę siarczanu chromu.

Metal w połączeniu ze stalą znacznie zwiększa jego wytrzymałość, a także zwiększa odporność na utlenianie. Poprawia właściwości stali bez zmniejszania jej ciągliwości.

Ruten

Należy do grupy platynowców i należy do metali szlachetnych. Jednak z ich listy ruten jest uważany za najmniej szlachetny… Odkrył go naukowiec Karl-Ernst Klaus w 1844 roku. Warto zauważyć, że profesor nieustannie wąchał i smakował wyniki swoich badań. Raz nawet dostał poparzenia w ustach, kiedy skosztował jednego ze związków rutenu, które odkrył.

Jego światowe rezerwy wynoszą dziś około 5000 ton. Ruten przez długi czas badań, ale wiele z jego właściwości jest nadal nieznanych. Cały problem polega na tym, że jak dotąd nie znaleziono sposobu na całkowite oczyszczenie rutenu. Zanieczyszczenie surowców utrudnia badanie jego właściwości. Jednak lekarze są pewni, że używanie metalu w życiu codziennym może zwiększyć częstość występowania wśród populacji. Dlatego uwolnienie izotopu rutenu-106 na Uralu wywołało taki oddźwięk w prasie. W końcu ruten-106 ma właściwości radioaktywne.

Jednocześnie jego wartość w 2017 roku nieoczekiwanie przewyższyła wszystkie platynowce.

Iryd jest najmocniejszym metalem

To iryd ma najwyższą wytrzymałość. Tak, jest gorszy od osmu pod względem gęstości, ale ma najwyższy współczynnik wytrzymałości. Jest również nazywany najrzadszym z metali, ale w rzeczywistości zawartość astatyny w skorupie ziemskiej jest jeszcze mniejsza.

Iryd został przebadany bardzo dokładnie. Po 70 latach jego główne właściwości - niesamowita wytrzymałość i odporność na korozję, stały się znane na całym świecie. Dziś znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Lwia część metalu jest wykorzystywana przez przemysł chemiczny. Reszta dzieli się na wiele innych dziedzin, w tym medycynę i biżuterię. Iryd w połączeniu z platyną tworzy wysokiej jakości i bardzo wytrzymałą biżuterię.

Na wspomnienie słowa „metal” z pewnością każdy rysuje w wyobraźni solidną, trwałą i supermocną blachę żelazną, której nie można tak po prostu zgiąć ani złamać. Jednak metale są bardzo różne. A jeśli zastanawiasz się, który metal jest najtrwalszy na świecie, to udzielimy Ci rzetelnej odpowiedzi i opowiemy o takim metalu. Jest to materiał o srebrno-białym kolorze, który nazywany jest „tytanem”.

Kto je otworzył i kiedy?

Nad odkryciem tego metalu pracowało jednocześnie dwóch naukowców - Anglik W. Gregory i Niemiec M. Klaptor. Odkryli ten pierwiastek pod koniec XVIII wieku, ale z sześcioletnią przerwą. W układzie okresowym tytan pojawił się pod dwudziestym drugim numerem seryjnym zaraz po odkryciu metalu przez naukowców. Jednak ze względu na dużą kruchość tytanu długi czas nie znalazł zastosowania. A w 1925 r. Holenderscy fizycy dokonali prawdziwego odkrycia, wyodrębniając najczystszy tytan, który łączy w sobie wiele zalet. Metal zaczął wyróżniać się wysoką przetwarzalnością, doskonałą wytrzymałością właściwą, odpornością na korozję i niesamowitą wytrzymałością w warunkach wysokiej temperatury.

Główne cechy tytanu

Najmocniejszy metal świata, stworzony przez naukowców w 1925 roku, jest niezwykle plastyczny, dzięki czemu można z niego tworzyć blachy, pręty, wstęgi, rury, druty i folie. Pod względem twardości tytan jest cztery razy twardszy niż żelazo i miedź, a także dany parametr tytan jest dwanaście razy lepszy od aluminium. Produkty z tytanu zachowują swoją wytrzymałość nawet w przypadku wystawienia na działanie wysokich temperatur. Części tytanowe są w stanie służyć przez długi czas pod wpływem bardzo dużych obciążeń.


Ponadto najtrwalszy metal na Ziemi ma doskonałe właściwości antykorozyjne. Na przykład tytanowa płytka umieszczona w wodzie morskiej nie była narażona na rdzę przez dziesięć lat. Metalem tym wzrosło zainteresowanie elektryków i radioelektroników - a wszystko dlatego, że najmocniejszy metal świata ma znaczną rezystancję elektryczną i wyróżnia się właściwościami niemagnetycznymi.

Dlaczego ten metal nazywa się „tytanem”?

Istnieją dwie wersje pochodzenia jego nazwy. Według jednego z nich uważa się, że srebrno-biały metal został nazwany na cześć znanej z mitologii germańskiej królowej wróżek Tytanii. A wszystko dlatego, że materiał oprócz wysokiej wytrzymałości jest również niesamowicie lekki. Według innej wersji metal został nazwany na cześć potężnych dzieci bogini Gai - Tytanów. Trudno ocenić, która z tych wersji jest bardziej prawdopodobna, ale można zauważyć, że każda z nich jest cudowna i ma swoje miejsce.

Zastosowanie tytanu


Zastosowanie srebrnego metalu jest dość szerokie. Znajduje zastosowanie w przemyśle wojskowym (budowa pocisków rakietowych, opancerzenia samolotów, kadłubów okrętów podwodnych itp.), medycynie (protetyka), motoryzacji, rolnictwie, przemyśle wytwórczym telefony komórkowe i produkcji biżuterii.

Jeszcze lżejszy i trwalszy


Całkiem niedawno kalifornijscy naukowcy ogłosili całemu światu, że odkryli najlżejszy i najtrwalszy metal. Jest to ciekły metal, który powstaje z mieszaniny tlenku grafenu i liofilizowanego węgla. Ciekły metal już otrzymał wysokie oceny specjalistów i stał się idealnym materiałem odlewniczym i nierdzewnym.


Nowy metal jest tak lekki, że płatki kwiatów mogą go z łatwością utrzymać. Jak wiadomo, grafen wyróżnia się nie tylko lekkością i dużą wytrzymałością, ale także doskonałą elastycznością. Dlatego dzisiejsi naukowcy rozwijają się w kierunku stworzenia ultralekkiego materiału i być może w niedalekiej przyszłości przed ludzkością pojawią się jeszcze bardziej unikalne materiały.

Obecnie istnieje ogromna różnorodność metali, są one lekkie, ciężkie, miękkie i twarde, drogie i tanie. W naszych czasach najdroższym metalem jest Kalifornia, szacuje się go na 10 milionów dolarów za gram. Na całym świecie waży około pięciu gramów, dlatego tak bardzo różni się ceną od wszystkich innych metali. Kaliforn jest metalem radioaktywnym i może być stosowany jako substytut reaktora jądrowego w innych gałęziach przemysłu. W naturze tego metalu nie można uzyskać, został sztucznie stworzony w 1950 roku na Uniwersytecie Berkeley w Kalifornii. Dziś metal ten jest najczęściej wykorzystywany w eksperymentach związanych z radioterapią i rozszczepieniem jądrowym.

Kaliforn

Najlżejszy metal na świecie został sztucznie stworzony przez chińskich naukowców. Metal nazywa się grafen, jest tak lekki, że może utrzymać się na płatkach kwiatu. Ten najlżejszy materiał na świecie powstał z liofilizowanego węgla i tlenku grafenu. Jeśli usuniesz dodane zanieczyszczenia, metal stanie się dwuwymiarowym kryształem, który został uznany za najcieńszy materiał stworzony przez człowieka na planecie. Aby uzyskać stos grafenu o grubości jednego milimetra, konieczne jest złożenie trzech milionów arkuszy grafenu.

Oprócz tego, że jest najlżejszy, grafen jest również najmocniejszym metalem na świecie. Jego właściwości są po prostu niesamowite, wystarczy wyobrazić sobie, że jeden arkusz grafenu grubości plastikowej torby jest w stanie wytrzymać gigantyczną wagę słonia. Metal ma cały szereg zalet, wśród których należy również podkreślić elastyczność. To niewiarygodne, ale grafen można bez szkody dla niego rozciągnąć nawet o dwadzieścia procent. I nawet na tym jego zalety się nie kończą, naukowcy odkryli, że ten metal ma wyjątkową zdolność filtrowania wody i zatrzymywania gazów i różnych cieczy.


Grafen

Tytanowi zasłużenie przyznano status najtwardszego metalu. Jego odkrycie miało miejsce pod koniec XVIII wieku i jednocześnie metal zajął jego miejsce w układzie okresowym. Tytan ma bardzo wysoką wytrzymałość właściwą w wysokich temperaturach, dobrą odporność na korozję i dość niską gęstość. Jeśli na przykład lekkie stopy, takie jak magnez i aluminium, nie są w stanie wytrzymać wysokich temperatur, z pomocą przyjdzie tytan. Stop tytanu jest w stanie wytrzymać nawet 300 stopni Celsjusza. Dziś tytan jest wydobywany w wielu krajach, w tym w Rosji.


Tytan

Najbardziej miękkim metalem jest gal, który jest również bardzo rzadkim metalem. W naturze nie występuje w czystej postaci, ale w niewielkich ilościach można go znaleźć w rudach cynku, a także w boksytach. Gal ma srebrzysty kolor, jest bardzo miękki i plastyczny. Jeśli będzie przechowywany w niskich temperaturach, zachowa stałą konsystencję, ale warto przenieść metal tylko do pomieszczenia z temperatura pokojowa i natychmiast zacznie się topić. Do tej pory gal nie ma żadnego rola biologiczna, ale jest szeroko stosowany w mikroelektronice, a nawet farmaceutyce.


Gal

Naukowcy udowodnili, że najmocniejszym metalem jest wciąż ten sam tytan. Metal ten został odkryty przez naukowców niemieckich i angielskich, jednak ich odkryć dokonano z różnicą sześciu lat. Ten element zajmuje dwudzieste drugie miejsce numer seryjny w układzie okresowym. Jeśli weźmiemy pod uwagę wskaźniki wytrzymałości, to wytrzymałość tytanu jest sześciokrotnie większa niż wytrzymałość aluminium, dlatego możliwości wykorzystania tego metalu są nieograniczone. Rozwój tego metalu był prawdziwym przełomem w historii ludzkości i dał możliwość wykorzystania tytanu w różnych dziedzinach.

Obecnie najtańszym metalem jest miedź. W czystej postaci miedź jest ciągliwym czerwonawym metalem o ciężarze właściwym 8,9. Miedź jest jednym z najwcześniejszych metali opanowanych przez człowieka. Ten element układu okresowego pierwiastków ma dobre właściwości techniczne, dlatego jest bardzo szeroko stosowany w wielu gałęziach przemysłu i dziedzinach. Bardzo ważne jest, aby móc rozpoznać czystą miedź na podstawie jej stopów. Warto zauważyć, że w czystej postaci jest dziś dość rzadki.


Miedź

Najrzadszym metalem jest ren, został odkryty przez niemieckiego naukowca Waltera i Ide Noddak, to on odkrył najrzadszy stabilny metal. Ten rzadki metal został nazwany na cześć Renu. Do tej pory ren produkowany jest z rud miedzi i molibdenu poprzez prażenie koncentratu. To jest ładne trudny proces, gdzie do uzyskania jednego kilograma tego metalu trzeba przerobić około dwóch tysięcy ton rudy. Statystyki mówią, że produkcja renu rocznie wynosi około 40 ton.


Ren

Innym najdroższym metalem na świecie jest izotop osmu-187. Jego koszt jest nieco niższy niż w Kalifornii i wynosi 200 tysięcy dolarów za gram. Ten metal jest bardzo rzadki, a jego wytworzenie zajmuje dziewięć miesięcy. Można go uzyskać przez rozszczepienie izotopowe, co jest procesem bardzo pracochłonnym. Izotop ma postać czarnego proszku z fioletowy odcień, będąc jednocześnie najgęstszą substancją na ziemi. Jest szeroko stosowany w różnych badaniach medycznych, służy jako katalizator w reakcjach chemicznych.


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. To wysoka wytrzymałość solidny srebrny kolor o małej gęstości. Tytan jest odporny na wysokie temperatury, nie ulega korozji, jest odporny na chemikalia i nie boi się go uszkodzenie mechaniczne. 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 chemików angielskich i niemieckich i nazwany na cześć Tytanów - olbrzym stworzenia mityczne z niespotykaną siłą i innymi nadprzyrodzonymi zdolnościami.

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 osobliwość jest słabą promieniotwórczością. 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. Ponadto ten twardy, srebrzystoszary metal o charakterystycznym połysku nie boi się nawet najbardziej agresywnych chemikaliów, z łatwością przybiera kształt w procesie kucia i jest w stanie rozciągnąć się w najcieńszą nić bez zerwania. Włókno wolframowe - każdy o nim słyszał i widział. Więc ta nić jest wykonana z wolframu.

Z języka niemieckiego słowo „wolfram” tłumaczy się 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 ze skał i jest szeroko stosowany przez współczesną naukę. 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. 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 srebrzysty, charakteryzujący się Cecha wyróżniająca- obecność 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 reakcje chemiczne. 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.

1 Iryd

Iryd jednogłośnie otrzymał tytuł najmocniejszego metalu na świecie - ogniotrwałej substancji o niespotykanej twardości. Jest to niezwykle rzadki metal, nie występujący w czystej postaci, ale czasami wydobywany w połączeniu z osmem. Iryd jest twardy, a przez to źle obrobiony, odporny na chemikalia. Służy do nadania chromowi i tytanowi dodatkowej odporności na utlenianie, jest stosowany w jubilerstwie iw wielu gałęziach przemysłu.

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 roku.

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 wojskowy, osteoprotezy w medycynie, wyroby jubilerskie i sportowe, płytki drukowane telefonów komórkowych i wiele innych. 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 odkrył chemik z Anglii, Smithson Tennat, podczas badań naturalnej platyny z Ameryki Południowej. 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 środkami chemicznymi. 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).

Zainteresowaniem, jako źródłem energii elektrycznej, jest izotop irydu 193 m 2. Ponieważ okres półtrwania tego metalu wynosi 241 lat. Znaleziony szerokie zastosowanie iryd 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 skład chemiczny osad platyny rozpuszczonej 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 amoniak. 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 pierwiastek chemiczny, najtrudniejszy, gdy rozważa się go razem z innymi metalami. Jego temperatura topnienia jest niezwykle wysoka, tylko węgiel jest wyższy, ale nie jest pierwiastkiem metalicznym.

Ale naturalna twardość wolframu nie pozbawia go jednocześnie elastyczności i giętkości, co pozwala na wykuwanie 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