много любовници интересни фактиЧудя се кой метал е най-твърд? И набързо да отговорите на този въпрос няма да е лесно. Разбира се, всеки учител по химия може лесно да каже правилно, без дори да мисли. Но сред обикновените граждани, които последно са учили химия в училище, не много ще могат да дадат правилен и бърз отговор. Това се дължи на факта, че всеки е свикнал да прави различни играчки от тел от детството си и си спомня добре, че медта и алуминият са меки и лесни за огъване, но стоманата, напротив, не е толкова лесна за придаване на желаната форма. Човек най-често се занимава с трите посочени метала, така че дори не обмисля останалите кандидати. Но стоманата със сигурност не е най-твърдият метал в света. Честно казано, трябва да се отбележи, че това изобщо не е метал в химически смисъл, а съединение на желязо с въглерод.

Какво е титан?

Най-твърдият метал е титанът. Чистият титан е получен за първи път през 1925 г. Това откритие нашумя в научните среди. Индустриалците веднага привлякоха вниманието към новия материал и оцениха предимствата от използването му. Според официалната версия най-много твърд метална Земята получи името си в чест на неразрушимите титани, които според древногръцката митология са били основателите на света.

Според учените общите световни запаси от титан днес са около 730 милиона тона. При сегашния темп на добив на изкопаеми суровини ще има достатъчно за още 150 години. Титанът се нарежда на 10-то място по природни запаси сред всички известни метали. Най-големият производител на титан в света е Руска компания VSMPO-Avisma, която задоволява до 35% от световните нужди. Компанията се занимава с пълен цикъл на преработка от добива на руда до производството на различни продукти. Отнема около 90% руски пазарза производство на титан. около 70% Завършени продуктиотива за износ.

Титан - лек металсребрист на цвят с точка на топене 1670 градуса по Целзий. Проявява висока химическа активност само при нагряване, при нормални условия не реагира с повечето химични елементи и съединения. В природата не се среща в чист вид. Често се среща под формата на рутил (титанов диоксид) и илменит (сложно вещество, състоящо се от титанов диоксид и железен оксид) руди. Чистият титан се възстановява чрез синтероване на рудата с хлор и след това изместване на по-активния метал (най-често магнезий) от получения тетрахлорид.

Промишлени приложения на титан

Най-твърдият метал има доста широка гама от приложения в много индустрии. Аморфно подредените атоми осигуряват на титана най-високо ниво на якост на опън и усукване, добра устойчивост на удар и високи магнитни качества. Металът се използва за направата на корпуси и ракети за въздушен транспорт. Той се справя добре с огромните натоварвания, които машините изпитват на големи височини. Титанът се използва и при производството на корпуси за подводници, тъй като е в състояние да издържа на високо налягане на големи дълбочини.

В медицинската индустрия металът се използва при производството на протези и зъбни импланти, както и хирургически инструменти. Като легиращ елемент, елементът се добавя към някои марки стомана, което им придава повишена якост и устойчивост на корозия. Титанът е много подходящ за леене, тъй като ви позволява да получите идеално гладки повърхности. Също така се прави от Бижутаи декоративни елементи. Активно се използват и титанови съединения. Белите бои са направени от диоксид, те се добавят към състава на хартия и пластмаса.

Комплексните органични титанови соли се използват като втвърдяващ катализатор в производството на бои и лакове. Титановият карбид се използва за направата на различни инструменти и приспособления за обработка и пробиване на други метали. В прецизното инженерство титановият алуминид се използва за производство на устойчиви на износване елементи, които имат висока граница на безопасност.

Повечето твърда сплавметал е получен от американски учени през 2011 г. Състои се от паладий, силиций, фосфор, германий и сребро. нов материалнаречено "метално стъкло". Той комбинира твърдостта на стъклото и пластичността на метала. Последното не позволява пукнатини да се разпространяват, както се случва със стандартното стъкло. Естествено, материалът не е пуснат в широко производство, тъй като неговите компоненти, особено паладият, са редки метали и са много скъпи.

AT този моментусилията на учените са насочени към търсене на алтернативни компоненти, които да запазят получените свойства, но значително да намалят себестойността на производството. От получената сплав обаче вече се произвеждат отделни части за космическата индустрия. Ако в структурата могат да бъдат въведени алтернативни елементи и материалът стане широко разпространен, тогава е напълно възможно той да се превърне в една от най-търсените сплави на бъдещето.

Можете ли да си представите какво щеше да се случи, ако нашите предци не бяха открили важни метали като сребро, злато, мед и желязо? Вероятно все още ще живеем в колиби, използвайки камък като основен инструмент. Силата на метала играеше важна роляв оформянето на нашето минало и сега работят като основа, върху която изграждаме нашето бъдеще.

Някои от тях са много меки и буквално се топят в ръцете, като. Други са толкова твърди, че не могат да бъдат огънати, надраскани или счупени без използването на специално оборудване.

И ако се чудите кои метали са най-твърдите и издръжливи в света, ние ще отговорим на този въпрос, като вземем предвид различни оценки на относителната твърдост на материалите (скала на Моос, метод на Бринел), както и параметри като:

• Модул на Йънг: взема предвид еластичността на елемент при опън, тоест способността на обекта да устои на еластична деформация.
• Якост на провлачване: Определя максималната якост на опън на материала, след която той започва да проявява пластично поведение.
• Якост на опън: Максимална механично напрежение, след което материалът започва да се разпада.

Този метал има три предимства наведнъж: той е здрав, плътен и много устойчив на корозия. Освен това този елемент принадлежи към групата на огнеупорните метали като волфрама. За да разтопите тантал, трябва да запалите огън с температура 3017 °C.

Танталът се използва главно в сектора на електрониката за производство на издръжливи, тежки кондензатори за телефони, домашни компютри, фотоапарати и дори електронни устройствав автомобили.

Но е по-добре да не се приближавате до този красив метален мъж без защитно оборудване. Тъй като берилият е силно токсичен, има канцерогенен и алергичен ефект. Ако вдишвате въздух, съдържащ прах или пари от берилий, ще се появи заболяването берилиоза, което засяга белите дробове.

Берилият обаче е не само вреден, но и полезен. Например, добавете само 0,5% берилий към стоманата и ще получите пружини, които са еластични дори когато са нагорещени. Те издържат милиарди цикли на натоварване.

Берилият се използва в космическа индустрияза създаване на термични екрани и системи за насочване, за създаване на огнеупорни материали. И дори вакуумната тръба на Големия адронен колайдер е направена от берилий.

Това естествено срещащо се радиоактивно вещество е много разпространено в земната кора, но е концентрирано в определени твърди скални образувания.

Един от най-твърдите метали в света, той има две търговски значими приложения - ядрени оръжия и ядрени реактори. Така крайните продукти на урановата индустрия са бомби и радиоактивни отпадъци.

как чисто веществожелязото не е толкова трудно в сравнение с другите участници в класацията. Но поради минимални разходив минното дело често се комбинира с други елементи, за да се направи стомана.

Стоманата е много здрава сплав от желязо и други елементи като въглерод. Това е най-често използваният материал в строителството, машиностроенето и други индустрии. И дори да нямате нищо общо с тях, все пак използвате стомана всеки път, когато режете храна с нож (освен ако, разбира се, не е керамичен).

Титанът на практика е синоним на здравина. Има впечатляваща специфична якост (30-35 km), която е почти два пъти по-висока от тази на легираните стомани.

Тъй като е огнеупорен метал, титанът е силно устойчив на топлина и абразия, което го прави една от най-популярните сплави. Например, той може да бъде легиран с желязо и въглерод.

Ако имате нужда от много солидна и в същото време много лека конструкция, тогава няма по-добър метал от титана. Това го прави избор номер едно за създаване на различни части в самолетната, ракетната и корабостроителната индустрия.

Това е много, което, въпреки че се среща в природата в чист вид, обикновено идва като "добавка" - добавка към молибденита.

Ако костюмът на Железния човек беше направен от рений, той можеше да издържи на температури от 2000°C, без да загуби здравина. Ще замълчим какво ще се случи със самия Железен човек в костюма след такова „огнено шоу“.

Русия е третата страна в света по природни запаси от рений. Този метал се използва в петрола химическа индустрия, електроника и електротехника, както и за създаване на авиационни и ракетни двигатели.

По скалата на Моос, която измерва устойчивостта на химически елементи към надраскване, хромът е в челната петица, след бор, диамант и волфрам.

Хромът е ценен заради високата си устойчивост на корозия и твърдост. Той е по-лесен за обработка от металите от платиновата група и е по-често срещан, поради което хромът е популярен елемент, използван в сплави като неръждаема стомана.

А един от най-здравите метали на Земята се използва при създаването на хранителни добавки. Разбира се, няма да поглъщате чист хром, а неговата хранителна смес с други вещества (например хромов пиколинат).

Подобно на своя "брат" осмий, иридият принадлежи към металите от групата на платината, а съгл. външен видизглежда като платина. Много е трудно и жилаво. За да разтопите иридия, ще трябва да запалите огън при над 2000°C.

Иридият се счита за един от, както и за един от най-устойчивите на корозия елементи.

Този "здрав орех" в света на металите принадлежи към групата на платината и има висока плътност. Всъщност това е най-плътният естествен елемент на Земята (22,61 g/cm3). По същата причина осмият не се топи до 3033°C.

Когато се легира с други метали от платиновата група (като иридий, платина и паладий), може да се използва в много различни приложения, където са необходими твърдост и издръжливост. Например да се създадат контейнери за съхранение на ядрени отпадъци.

1. Волфрам

Най-здравият метал в природата. Този рядък химичен елемент е и най-огнеупорният метал (3422°C).

За първи път е открит под формата на киселина (волфрамов триоксид) през 1781 г. от шведския химик Карл Шееле. По-нататъшни изследвания довеждат двама испански учени, Хуан Хосе и Фаусто д'Елуяр, до откриването на киселина от минерала волфрамит, от който впоследствие изолират волфрам с помощта на въглен.

В допълнение към широкото му приложение в лампите с нажежаема жичка, способността на волфрама да работи при екстремни температури го прави един от най-привлекателните елементи за оръжейната индустрия. По време на Втората световна война този метал играе важна роля в началото на икономическия и политически отношениямежду европейските страни.

Волфрамът също се използва за производство на твърди сплави и в космическата индустрия за производство на ракетни дюзи.

Таблица на якостта на опън на металите

Метал	Обозначаване	Якост на опън, MPa
Водя	Pb	18
Калай	сн	20
Кадмий	CD	62
Алуминий	Ал	80
	Бъда	140
Магнезий	мг	170
Мед	Cu	220
Кобалт	ко	240
Желязо	Fe	250
Ниобий	Nb	340
никел	Ni	400
	Ти	600
Молибден	мо	700
Цирконий	Zr	950
Волфрам	У	1200

Сплави срещу метали

Сплавите са комбинации от метали и основната причина за създаването им е да направят материала по-здрав. Най-важната сплав е стоманата, която е комбинация от желязо и въглерод.

Колкото по-висока е якостта на сплавта, толкова по-добре. И обикновената стомана не е „шампионът“ тук. Сплавите на базата на ванадиева стомана изглеждат особено обещаващи за металурзите: няколко компании произвеждат варианти с якост на опън до 5205 MPa.

А най-здравите и твърди биосъвместими материали в момента е сплавта на титан със злато β-Ti3Au.

Защото имат най-висока плътност. Сред тях най-тежките са осмий и иридий. Това Индексът на плътност на тези метали е почти еднакъв, с изключение на лека грешка в изчислението.

Иридият е открит през 1803 г. Открит е от английския химик Смитсън Тенат, докато изследва естествената платина, доставена от Южна Америка. В превод от старогръцки името "иридий" означава "дъга".

Научният интерес като източник електрическа енергияпредставлява изотоп на тежък метал - иридий-192m2, тъй като даден металмного голяма - 241 години. Иридият е намерил широко приложение в промишлеността и палеонтологията - използва се за производството на писци за писалки, определящи възрастта на слоевете на земята.

Откриването на осмий става случайно през 1804 г. Този най-твърд метал е открит в химичен съставутайка от платина, разтворена в царска водка. Името "осмий" идва от древногръцката дума за "мирис". Този метал почти не се среща в природата. Най-често се намира в състава.Подобно на иридий, осмият почти не е подложен на механично напрежение. Един литър осмий е много по-тежък от десет литра вода. Но това свойство на този метал все още не е намерило приложение никъде.

Най-твърдият метал, осмий, се добива в руски и американски мини. Въпреки това, Южна Африка е призната за най-богатата от находищата си. Осмият често се среща в железни метеорити.

Особен интерес представлява осмий-187, който се изнася само от Казахстан. Използва се за определяне на възрастта на метеоритите. Един грам от този изотоп струва 10 000 щатски долара.

В промишлеността твърдата сплав на осмий с волфрам (osram) се използва главно за производството на лампи с нажежаема жичка. Осмият също е каталитичен агент в производството.Доста рядко от този метал се правят режещи части за инструменти в хирургията.

Двата тежки метала - осмий и иридий - почти винаги се съдържат в една и съща сплав. Това е определен модел. И за да ги разделите, трябва да положите много усилия, защото те не са толкова меки, колкото например среброто.

18.01.2016 в 17:21 · Джони · 110 650

Топ 10 на най-издръжливите метали в света

Използването на метали в ежедневието започва в зората на човешкото развитие, а медта е първият метал, тъй като е наличен в природата и може лесно да се обработва. Нищо чудно, че археолозите по време на разкопки намират различни продукти и домакински съдове, изработени от този метал. В процеса на еволюция хората постепенно се научиха да комбинират различни метали, получавайки все повече и повече здрави сплавиподходящ за производство на инструменти, а по-късно и оръжия. В наше време продължават експериментите, благодарение на които е възможно да се идентифицират най-издръжливите метали в света.

10.

• висока специфична якост;
• устойчивост на високи температури;
• ниска плътност;
• устойчивост на корозия;
• механична и химическа устойчивост.

Титанът се използва във военната индустрия, авиационната медицина, корабостроенето и други области на производството.

9.

Най-известният елемент, който се смята за един от най-силните метали в света, а при нормални условия е слаб радиоактивен метал. В природата се среща както в свободно състояние, така и в кисели седиментни скали. Той е доста тежък, широко разпространен по целия свят и има парамагнитни свойства, гъвкавост, ковкост и относителна пластичност. Уранът се използва в много области на производство.

8.

Известен като най-огнеупорния метал от всички съществуващи и принадлежи към най-здравите метали в света. Това е плътен преходен елемент от брилянтен сребристосив цвят. Притежава висока издръжливост, отлична запаримост, устойчивост на химически въздействия. Благодарение на свойствата си, той може да бъде изкован и изтеглен в тънка нишка. Известен като волфрамова нишка.

7.

Сред представителите на тази група се счита за преходен метал с висока плътност, сребристо-бял цвят. В природата се среща в чиста форма, но се намира в молибденови и медни суровини. Отличава се с висока твърдост и плътност и отлична огнеупорност. Има повишена якост, която не се губи при многократни температурни промени. Реният принадлежи към скъпите метали и има висока цена. Използва се в съвременните технологии и електрониката.

6.

Блестящ сребристо бял метал с леко синкав оттенък, принадлежи към групата на платината и се счита за един от най-издръжливите метали в света. Подобно на иридия, той има висока атомна плътност, висока якост и твърдост. Тъй като осмият принадлежи към платиновите метали, той има свойства, подобни на иридия: огнеупорност, твърдост, крехкост, устойчивост на механични натоварвания, както и на влиянието на агресивни среди. Намира широко приложение в хирургията, електронната микроскопия, химическата промишленост, ракетната техника, електронното оборудване.

5.

Принадлежи към групата на металите и е светлосив елемент с относителна твърдост и висока токсичност. Благодарение на уникалните си свойства, берилият се използва в голямо разнообразие от индустрии:

• ядрената енергия;
• космическо инженерство;
• металургия;
• лазерна технология;
• ядрена енергия.

Поради високата си твърдост берилият се използва в производството на легиращи сплави и огнеупорни материали.

4.

Хромът е следващият в топ десет най-издръжливи метали в света - твърд, синкаво-бял метал с висока якост, който е устойчив на основи и киселини. В природата се среща в чист вид и намира широко приложение в различни отрасли на науката, техниката и производството. Хром Използва се за създаване на различни сплави, които се използват в производството на медицински и химически технологично оборудване. В комбинация с желязото образува ферохромна сплав, която се използва в производството на металорежещи инструменти.

3.

Танталът заслужава бронз в класацията, тъй като е един от най-издръжливите метали в света. Това е сребрист метал с висока твърдост и атомна плътност. Поради образуването на оксиден филм на повърхността му, той има оловен оттенък.

Отличителни свойства на тантала са висока якост, огнеупорност, устойчивост на корозия и агресивни среди. Металът е доста пластичен метал и може лесно да се обработва. Днес танталът се използва успешно:

• в химическата промишленост;
• при изграждането на ядрени реактори;
• в металургичното производство;
• при създаване на топлоустойчиви сплави.

2.

Втората линия в класацията на най-издръжливите метали в света е заета от рутений - сребрист метал, принадлежащ към групата на платината. Неговата особеност е присъствието в състава на мускулната тъкан на живите организми. Ценни свойства на рутения са висока якост, твърдост, огнеупорност, химическа устойчивост и способността да образува комплексни съединения. Рутеният се счита за катализатор на много химични реакции, действа като материал за производството на електроди, контакти и остри върхове.

1.

Рейтингът на най-издръжливите метали в света се оглавява от иридий - сребристо-бял, твърд и огнеупорен метал, който принадлежи към групата на платината. В природата елемент с висока якост е изключително рядък и често се комбинира с осмий. Поради естествената си твърдост е труден за обработка и има висока устойчивост на удар. химически. Иридият реагира много трудно на ефектите на халогени и натриев пероксид.

Този метал играе важна роля в ежедневието. Добавя се към титан, хром и волфрам за подобряване на киселинната устойчивост, използван в производството на канцеларски материали, използван в бизнес с бижутаза създаване бижута. Цената на иридия остава висока поради ограниченото му присъствие в природата.

Какво още да видите:

Когато става въпрос за най-издръжливия метал в света, със сигурност много хора си представят страхотен войн в броня и с меч от дамаска стомана. Стоманата обаче далеч не е най-здравият метал в света, тъй като се получава чрез легиране на желязо с въглерод и други добавки. Най-трудното от чисти металиброи титан!
Има две различни версии за произхода на името на този метал. Някои казват, че сребристото вещество започнало да се нарича така в чест на кралицата на феите Титания(от германската митология). Наистина, освен че е много издръжлив метал, той е и невероятно лек. Други са склонни да вярват, че металът е получил името си благодарение на титаните - силни и могъщи деца на богинята на Земята Гея. Както и да е, и двете версии изглеждат доста красиви и поетични и имат право да съществуват.

Титанът е открит от двама учени наведнъж: германецът M. G. Klaptor и англичанинът W. Gregor. Такова откритие, с разлика от шест години, е направено в края на 18 век, след което веществото веднага е добавено в периодичната таблица. Там взе 22-ри сериен номер.

Вярно е, че поради своята крехкост металът не е бил използван дълго време. Едва през 1925 г., след като преминаха през серия от експерименти, химиците успяха да получат чист титан, който се превърна в истински пробив в историята на човечеството. Металът се оказа много технологичен с ниска плътност, висока специфична якост и устойчивост на корозия, както и висока якост при високи температури.

По отношение на механична якост, титан и шест пъти по-голяма якост от алуминий. Ето защо списъкът възможно приложениенеограничен титан. Използва се в медицината за остеопротезиране, във военната индустрия (за създаване на корпус на подводница, броня в авиацията и ядрената технология). Също така, металът се е утвърдил в спорта и бижутата, производството на мобилни телефони.

Видео:

Между другото, по отношение на разпространението на земята най-здравият метал в света заема десета позиция. Находищата му се намират в Южна Африка, Китай, Украйна, Япония, Индия.

Въпреки че, съдейки по последните открития в областта на химията, с течение на времето титанът ще трябва да даде титлата супер-метал на друг представител. Не толкова отдавна учените изобретиха вещество, по-здраво от метала. Това е "течен метал", или в превод - "течен". Чудодейната субстанция успя да се наложи като неръждаема и безупречна за леене. И въпреки че човечеството все още трябва да работи усилено, за да се научи как да използва напълно новия метал, може би бъдещето ще принадлежи на него.