जगातील सर्वात कठीण धातू. जगातील सर्वात मजबूत धातूचे नाव काय आहे? धातूची वैशिष्ट्ये. टायटॅनियमची मुख्य वैशिष्ट्ये

अनेक प्रेमी मनोरंजक माहितीमला आश्चर्य वाटते की कोणता धातू सर्वात कठीण आहे? आणि या प्रश्नाचे उत्तर देणे सोपे नाही. अर्थात, कोणताही रसायनशास्त्राचा शिक्षक विचार न करता सहजपणे बरोबर बोलू शकतो. परंतु सामान्य नागरिकांपैकी ज्यांनी शाळेत रसायनशास्त्राचा शेवटचा अभ्यास केला आहे, त्यापैकी बरेच लोक अचूक आणि द्रुतपणे उत्तर देऊ शकणार नाहीत. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की प्रत्येकाला लहानपणापासून वायरपासून विविध खेळणी बनवण्याची सवय आहे आणि हे लक्षात ठेवले आहे की तांबे आणि अॅल्युमिनियम मऊ आणि वाकणे सोपे आहे, परंतु त्याउलट, स्टीलला इच्छित आकार देणे इतके सोपे नाही. एखादी व्यक्ती बहुतेक वेळा तीन नामांकित धातूंशी व्यवहार करते, म्हणून तो इतर उमेदवारांचा विचारही करत नाही. पण पोलाद हा जगातील सर्वात कठीण धातू नक्कीच नाही. निष्पक्षतेने, हे लक्षात घेतले पाहिजे की हे रासायनिक अर्थाने अजिबात धातू नाही तर कार्बनसह लोहाचे संयुग आहे.

टायटॅनियम म्हणजे काय?

सर्वात कठीण धातू टायटॅनियम आहे. शुद्ध टायटॅनियम प्रथम 1925 मध्ये प्राप्त झाले. या शोधामुळे वैज्ञानिक वर्तुळात खळबळ उडाली. उद्योगपतींनी ताबडतोब नवीन सामग्रीकडे लक्ष वेधले आणि त्याच्या वापराच्या फायद्यांचे कौतुक केले. अधिकृत आवृत्तीनुसार, सर्वात घन धातूपृथ्वीवर त्याचे नाव अविनाशी टायटन्सच्या सन्मानार्थ मिळाले, जे प्राचीन ग्रीक पौराणिक कथेनुसार जगाचे संस्थापक होते.

शास्त्रज्ञांच्या मते, आज टायटॅनियमचा एकूण जागतिक साठा सुमारे 730 दशलक्ष टन आहे. जीवाश्म कच्चा माल काढण्याच्या सध्याच्या दरानुसार, आणखी 150 वर्षे पुरेसे असतील. सर्व ज्ञात धातूंमध्ये नैसर्गिक साठ्याच्या बाबतीत टायटॅनियम 10 व्या क्रमांकावर आहे. टायटॅनियमचा जगातील सर्वात मोठा उत्पादक आहे रशियन कंपनी VSMPO-Avisma, जे जगाच्या 35% गरजा पूर्ण करते. कंपनी अयस्क उत्खननापासून विविध उत्पादनांच्या निर्मितीपर्यंत प्रक्रियेच्या संपूर्ण चक्रात गुंतलेली आहे. हे सुमारे 90% घेते रशियन बाजारटायटॅनियमच्या उत्पादनासाठी. सुमारे ७०% तयार उत्पादनेनिर्यातीसाठी जातो.

टायटन - हलका धातू 1670 अंश सेल्सिअसच्या वितळण्याच्या बिंदूसह चांदीचा रंग. गरम केल्यावरच ते उच्च रासायनिक क्रिया प्रदर्शित करते; सामान्य परिस्थितीत, ते बहुतेक रासायनिक घटक आणि संयुगे यांच्यावर प्रतिक्रिया देत नाही. हे त्याच्या शुद्ध स्वरूपात निसर्गात आढळत नाही. हे रुटाइल (टायटॅनियम डायऑक्साइड) आणि इल्मेनाइट (टायटॅनियम डायऑक्साइड आणि फेरस ऑक्साईड असलेले एक जटिल पदार्थ) धातूंच्या स्वरूपात सामान्य आहे. क्लोरीनसह धातूचे सिंटरिंग करून आणि नंतर परिणामी टेट्राक्लोराइडमधून अधिक सक्रिय धातू (सर्वसाधारणपणे मॅग्नेशियम) विस्थापित करून शुद्ध टायटॅनियम पुनर्प्राप्त केला जातो.

टायटॅनियमचे औद्योगिक अनुप्रयोग

सर्वात कठीण धातूचा अनेक उद्योगांमध्ये बर्‍यापैकी विस्तृत अनुप्रयोग असतो. बेढबपणे मांडलेले अणू टायटॅनियमला ​​उच्च पातळीचे तन्य आणि टॉर्शन सामर्थ्य, चांगला प्रभाव प्रतिकार आणि उच्च चुंबकीय गुण प्रदान करतात. या धातूचा वापर हवाई वाहतूक हल आणि क्षेपणास्त्रे बनवण्यासाठी केला जातो. हे मशीन्स मोठ्या उंचीवर अनुभवत असलेल्या प्रचंड भारांचा चांगला सामना करते. टायटॅनियमचा वापर पाणबुड्यांसाठी हुल तयार करण्यासाठी देखील केला जातो, कारण ते मोठ्या खोलीवर उच्च दाब सहन करण्यास सक्षम आहे.

वैद्यकीय उद्योगात, कृत्रिम अवयव आणि दंत रोपण, तसेच शस्त्रक्रिया उपकरणे तयार करण्यासाठी धातूचा वापर केला जातो. मिश्रित घटक म्हणून, घटक काही स्टील ग्रेडमध्ये जोडला जातो, ज्यामुळे त्यांना वाढीव शक्ती आणि गंज प्रतिरोधकता मिळते. टायटॅनियम कास्टिंगसाठी योग्य आहे, कारण ते आपल्याला पूर्णपणे गुळगुळीत पृष्ठभाग मिळविण्यास अनुमती देते. पासून देखील तयार केले आहे दागिनेआणि सजावटीच्या वस्तू. टायटॅनियम संयुगे देखील सक्रियपणे वापरली जातात. पेंट्स, पांढरे डायऑक्साइडपासून बनवले जातात, ते कागद आणि प्लास्टिकच्या रचनेत जोडले जातात.

ऑरगॅनोऑर्गेनिक टायटॅनियम लवणांचा वापर पेंट आणि वार्निश उत्पादनात कठोर उत्प्रेरक म्हणून केला जातो. टायटॅनियम कार्बाइडचा वापर इतर धातूंवर प्रक्रिया आणि ड्रिलिंगसाठी विविध साधने आणि संलग्नक बनवण्यासाठी केला जातो. अचूक अभियांत्रिकीमध्ये, टायटॅनियम अॅल्युमिनाइडचा वापर पोशाख-प्रतिरोधक घटक तयार करण्यासाठी केला जातो ज्यात सुरक्षिततेचे उच्च मार्जिन असते.

बहुतेक हार्ड मिश्र धातु 2011 मध्ये अमेरिकन शास्त्रज्ञांनी धातू मिळवला होता. त्यात पॅलेडियम, सिलिकॉन, फॉस्फरस, जर्मेनियम आणि चांदी असते. नवीन साहित्य"मेटल ग्लास" म्हणतात. त्याने काचेची कडकपणा आणि धातूची प्लॅस्टिकिटी एकत्र केली. नंतरचे क्रॅकचा प्रसार होऊ देत नाही, जसे मानक काचेच्या बाबतीत होते. स्वाभाविकच, सामग्रीचे विस्तृत उत्पादन केले गेले नाही, कारण त्याचे घटक, विशेषतः पॅलेडियम, दुर्मिळ धातू आहेत आणि खूप महाग आहेत.

एटी हा क्षणशास्त्रज्ञांच्या प्रयत्नांचा उद्देश पर्यायी घटक शोधणे हे आहे जे प्राप्त गुणधर्मांचे जतन करतील, परंतु उत्पादनाची किंमत लक्षणीयरीत्या कमी करतील. तथापि, एरोस्पेस उद्योगासाठी वैयक्तिक भाग आधीच प्राप्त मिश्र धातुपासून तयार केले जात आहेत. जर पर्यायी घटक संरचनेत आणले जाऊ शकतात आणि सामग्री व्यापक बनते, तर हे शक्य आहे की ते भविष्यातील सर्वात मागणी असलेल्या मिश्र धातुंपैकी एक होईल.

आपल्या पूर्वजांनी चांदी, सोने, तांबे आणि लोखंड यांसारख्या महत्त्वाच्या धातूंचा शोध लावला नसता तर काय झाले असते याची तुम्ही कल्पना करू शकता? कदाचित, आम्ही अजूनही झोपड्यांमध्ये राहतो, मुख्य साधन म्हणून दगड वापरतो. ते वाजवणाऱ्या धातूची ताकद होती महत्वाची भूमिकाआपल्या भूतकाळाला आकार देण्यासाठी आणि आता आपण आपले भविष्य घडवण्याच्या पाया म्हणून कार्य करतो.

त्यापैकी काही खूप मऊ आहेत आणि अक्षरशः हातात वितळतात, जसे. इतर इतके कठोर आहेत की त्यांना विशेष उपकरणे वापरल्याशिवाय वाकणे, स्क्रॅच किंवा तुटणे शक्य नाही.

आणि जर तुम्ही विचार करत असाल की जगातील सर्वात कठीण आणि टिकाऊ धातू कोणते आहेत, तर आम्ही या प्रश्नाचे उत्तर देऊ, सामग्रीच्या सापेक्ष कडकपणाचे विविध अंदाज (मोह्स स्केल, ब्रिनेल पद्धत), तसेच पॅरामीटर्स जसे की:

  • यंग्स मॉड्यूलस: तणावातील घटकाची लवचिकता लक्षात घेते, म्हणजे, लवचिक विकृतीचा प्रतिकार करण्याची ऑब्जेक्टची क्षमता.
  • उत्पन्न सामर्थ्य: सामग्रीची कमाल तन्य शक्ती निर्धारित करते ज्यानंतर ते प्लास्टिकचे वर्तन प्रदर्शित करण्यास सुरवात करते.
  • तन्य शक्ती: अंतिम यांत्रिक ताण, ज्यानंतर सामग्री तुटणे सुरू होते.

या धातूचे एकाच वेळी तीन फायदे आहेत: ते मजबूत, दाट आणि गंजण्यास अतिशय प्रतिरोधक आहे. याव्यतिरिक्त, हा घटक टंगस्टन सारख्या रीफ्रॅक्टरी धातूंच्या गटाशी संबंधित आहे. टॅंटलम वितळण्यासाठी, आपल्याला 3017 डिग्री सेल्सियस तापमानासह आग लावावी लागेल.

फोन, होम कॉम्प्युटर, कॅमेरा आणि अगदी टिकाऊ, हेवी ड्युटी कॅपेसिटर तयार करण्यासाठी टँटॅलमचा वापर प्रामुख्याने इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रात केला जातो. इलेक्ट्रॉनिक उपकरणेकार मध्ये.

परंतु संरक्षक उपकरणांशिवाय या देखणा धातूच्या माणसाकडे न जाणे चांगले. कारण बेरीलियम अत्यंत विषारी आहे आणि त्याचा कर्करोगजन्य आणि ऍलर्जी प्रभाव आहे. जर तुम्ही बेरिलियमची धूळ किंवा बाष्प असलेली हवा श्वासात घेतली तर बेरीलिओसिस हा रोग फुफ्फुसांवर परिणाम करेल.

तथापि, बेरिलियम केवळ हानिकारकच नाही तर फायदेशीर देखील आहे. उदाहरणार्थ, स्टीलमध्ये फक्त 0.5% बेरिलियम घाला आणि तुम्हाला लाल-गरम तापमानात आणले तरीही लवचिक असलेले झरे मिळतात. ते अब्जावधी भार चक्रांचा सामना करतात.

मध्ये बेरिलियम वापरले जाते एरोस्पेस उद्योगथर्मल स्क्रीन आणि मार्गदर्शन प्रणाली तयार करणे, रीफ्रॅक्टरी सामग्री तयार करणे. आणि लार्ज हॅड्रॉन कोलायडरची व्हॅक्यूम ट्यूब देखील बेरीलियमपासून बनलेली असते.

हा नैसर्गिकरित्या उद्भवणारा किरणोत्सर्गी पदार्थ पृथ्वीच्या कवचामध्ये खूप व्यापक आहे, परंतु काही कठीण खडकांच्या निर्मितीमध्ये केंद्रित आहे.

जगातील सर्वात कठीण धातूंपैकी एक, त्याचे दोन व्यावसायिकदृष्ट्या महत्त्वपूर्ण अनुप्रयोग आहेत - अण्वस्त्रे आणि आण्विक अणुभट्ट्या. अशा प्रकारे, युरेनियम उद्योगाची अंतिम उत्पादने म्हणजे बॉम्ब आणि किरणोत्सर्गी कचरा.

कसे शुद्ध पदार्थरेटिंगमधील इतर सहभागींच्या तुलनेत लोह तितके कठीण नाही. पण मुळे किमान खर्चखाणकामात, ते स्टील बनवण्यासाठी इतर घटकांसह एकत्र केले जाते.

स्टील हे लोह आणि कार्बन सारख्या इतर घटकांचे अतिशय मजबूत मिश्रधातू आहे. बांधकाम, अभियांत्रिकी आणि इतर उद्योगांमध्ये ही सर्वात सामान्यपणे वापरली जाणारी सामग्री आहे. आणि जरी तुमचा त्यांच्याशी काहीही संबंध नसला तरीही, तरीही तुम्ही प्रत्येक वेळी चाकूने अन्न कापताना स्टील वापरता (अर्थातच ते सिरेमिक असल्याशिवाय).

टायटॅनियम व्यावहारिकदृष्ट्या सामर्थ्याचा समानार्थी आहे. त्याची प्रभावी विशिष्ट शक्ती (30-35 किमी) आहे, जी मिश्रित स्टील्सपेक्षा जवळजवळ दुप्पट आहे.

रेफ्रेक्ट्री मेटल असल्याने, टायटॅनियम उष्णता आणि घर्षणास अत्यंत प्रतिरोधक आहे, ज्यामुळे ते सर्वात लोकप्रिय मिश्र धातुंपैकी एक बनते. उदाहरणार्थ, ते लोह आणि कार्बनसह मिश्रित केले जाऊ शकते.

जर तुम्हाला खूप घन आणि त्याच वेळी खूप हलके बांधकाम हवे असेल तर टायटॅनियमपेक्षा चांगला धातू नाही. यामुळे विमान, रॉकेट आणि जहाजबांधणी उद्योगांमध्ये विविध भाग तयार करण्यासाठी तो क्रमांक एकचा पर्याय बनतो.

हे खूप आहे, जे जरी निसर्गात त्याच्या शुद्ध स्वरूपात आढळते, सामान्यतः "अॅड-ऑन" म्हणून येते - मॉलिब्डेनाइटचे मिश्रण.

जर आयर्न मॅन सूट रेनिअमचा बनलेला असेल तर तो शक्ती न गमावता 2000 डिग्री सेल्सिअस तापमानाचा सामना करू शकेल. अशा “फायर शो” नंतर सूटच्या आत असलेल्या आयर्न मॅनचे काय होईल याबद्दल आम्ही मौन बाळगू.

रेनिअमच्या नैसर्गिक साठ्याच्या बाबतीत रशिया हा जगातील तिसरा देश आहे. हा धातू पेट्रोलियममध्ये वापरला जातो रासायनिक उद्योग, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी, तसेच विमान आणि रॉकेट इंजिनच्या निर्मितीसाठी.

मोहस स्केलवर, जे रासायनिक घटकांच्या स्क्रॅच प्रतिरोधनाचे मोजमाप करते, क्रोमियम पहिल्या पाचमध्ये आहे, फक्त बोरॉन, डायमंड आणि टंगस्टनच्या मागे आहे.

क्रोमियम त्याच्या उच्च गंज प्रतिकार आणि कडकपणासाठी मूल्यवान आहे. हे प्लॅटिनम गटातील धातूंपेक्षा हाताळणे सोपे आणि अधिक सामान्य आहे, म्हणूनच क्रोमियम हा स्टेनलेस स्टीलसारख्या मिश्र धातुंमध्ये वापरला जाणारा एक लोकप्रिय घटक आहे.

आणि पृथ्वीवरील सर्वात मजबूत धातूंपैकी एक आहारातील पूरक पदार्थांच्या निर्मितीमध्ये वापरला जातो. अर्थात, तुम्ही शुद्ध क्रोमियमचे सेवन करणार नाही, परंतु इतर पदार्थांसह (उदाहरणार्थ, क्रोमियम पिकोलिनेट) त्याचे अन्न संयुग घेत आहात.

त्याच्या "भाऊ" ऑस्मिअमप्रमाणे, इरिडियम प्लॅटिनम गटातील धातूंशी संबंधित आहे आणि त्यानुसार देखावाप्लॅटिनमसारखे दिसते. हे खूप कठीण आणि कठीण आहे. इरिडियम वितळण्यासाठी, तुम्हाला 2000 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात आग लावावी लागेल.

इरिडियम हे सर्वात गंज-प्रतिरोधक घटकांपैकी एक मानले जाते.

धातूंच्या जगात हा "कठीण नट" प्लॅटिनम गटाचा आहे आणि त्याची घनता जास्त आहे. खरं तर, हा पृथ्वीवरील सर्वात दाट नैसर्गिक घटक आहे (22.61 g/cm3). त्याच कारणास्तव, ऑस्मियम 3033 डिग्री सेल्सियस पर्यंत वितळत नाही.

इतर प्लॅटिनम गटातील धातू (जसे की इरिडियम, प्लॅटिनम आणि पॅलेडियम) सह मिश्रित केल्यावर, कठोरता आणि टिकाऊपणा आवश्यक असलेल्या विविध अनुप्रयोगांमध्ये वापरला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, आण्विक कचरा साठवण्यासाठी कंटेनर तयार करणे.

1. टंगस्टन

निसर्गात आढळणारा सर्वात मजबूत धातू. हा दुर्मिळ रासायनिक घटक देखील धातूंपैकी (3422°C) सर्वात अपवर्तक आहे.

1781 मध्ये स्वीडिश केमिस्ट कार्ल शीले यांनी आम्ल (टंगस्टन ट्रायऑक्साइड) च्या स्वरूपात प्रथम शोधला होता. पुढील संशोधनामुळे दोन स्पॅनिश शास्त्रज्ञ, जुआन जोसे आणि फॉस्टो डी'एलहुयार यांना खनिज वुल्फ्रामाईटपासून आम्लाचा शोध लागला, ज्यातून त्यांनी नंतर कोळशाचा वापर करून टंगस्टन वेगळे केले.

इनॅन्डेन्सेंट दिव्यांच्या विस्तृत वापराव्यतिरिक्त, टंगस्टनची तीव्र उष्णतेमध्ये काम करण्याची क्षमता त्याला शस्त्र उद्योगासाठी सर्वात आकर्षक घटकांपैकी एक बनवते. दुसऱ्या महायुद्धादरम्यान, या धातूने आर्थिक सुरुवात करण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावली आणि राजकीय संबंधयुरोपियन देशांमधील.

टंगस्टनचा वापर कठोर मिश्रधातू बनवण्यासाठी आणि एरोस्पेस उद्योगात रॉकेट नोझल्स बनवण्यासाठी केला जातो.

धातूंच्या तन्य शक्तीचे सारणी

धातूपदनामतन्य शक्ती, MPa
आघाडीPb18
कथीलsn20
कॅडमियमसीडी62
अॅल्युमिनियमअल80
व्हा140
मॅग्नेशियममिग्रॅ170
तांबेकु220
कोबाल्टसह240
लोखंडफे250
निओबियमNb340
निकेलनि400
ति600
मॉलिब्डेनममो700
झिरकोनिअमZr950
टंगस्टन1200

मिश्र धातु वि

मिश्रधातू हे धातूंचे मिश्रण आहेत आणि ते तयार करण्याचे मुख्य कारण म्हणजे सामग्री मजबूत करणे. सर्वात महत्वाचे मिश्र धातु म्हणजे स्टील, जे लोह आणि कार्बन यांचे मिश्रण आहे.

मिश्रधातूची ताकद जितकी जास्त असेल तितके चांगले. आणि सामान्य स्टील येथे "चॅम्पियन" नाही. व्हॅनेडियम स्टीलवर आधारित मिश्र धातु विशेषतः धातूशास्त्रज्ञांना आशादायक वाटतात: अनेक कंपन्या 5205 MPa पर्यंत तन्य शक्तीसह रूपे तयार करतात.

आणि या क्षणी सर्वात मजबूत आणि कठीण जैव सुसंगत सामग्री म्हणजे सोन्याचे β-Ti3Au सह टायटॅनियमचे मिश्र धातु.

कारण त्यांची घनता सर्वाधिक असते. त्यापैकी सर्वात जड ऑस्मियम आणि इरिडियम आहेत. थोड्या मोजणीतील त्रुटी वगळता या धातूंचा घनता निर्देशांक जवळजवळ समान आहे.

इरिडियमचा शोध १८०३ मध्ये लागला. इंग्रजी रसायनशास्त्रज्ञ स्मिथसन टेनाट यांनी नैसर्गिक प्लॅटिनमचे परीक्षण करताना याचा शोध लावला. दक्षिण अमेरिका. प्राचीन ग्रीकमधून भाषांतरित, "इरिडियम" नावाचा अर्थ "इंद्रधनुष्य" आहे.

स्त्रोत म्हणून वैज्ञानिक स्वारस्य विद्युत ऊर्जाजड धातूचे समस्थानिक प्रतिनिधित्व करते - इरिडियम-192m2, पासून दिलेला धातूखूप मोठे - 241 वर्षे. इरिडियमला ​​उद्योग आणि जीवाश्मशास्त्रात विस्तृत उपयोग सापडला आहे - याचा उपयोग पेनसाठी निब्सच्या उत्पादनासाठी केला जातो, पृथ्वीच्या थरांचे वय निर्धारित करते.

ऑस्मियमचा शोध योगायोगाने 1804 मध्ये लागला. मध्ये हा सर्वात कठीण धातू सापडला आहे रासायनिक रचनाएक्वा रेजियामध्ये विरघळलेला प्लॅटिनमचा गाळ. "ओस्मियम" हे नाव "गंध" या प्राचीन ग्रीक शब्दावरून आले आहे. हा धातू निसर्गात जवळजवळ अस्तित्वात नाही. बहुतेकदा ते रचनामध्ये आढळते इरिडियम प्रमाणे, ऑस्मियम जवळजवळ यांत्रिक तणावाच्या अधीन नाही. एक लिटर ऑस्मिअम दहा लिटर पाण्यापेक्षा खूप जड आहे. परंतु या धातूचा हा गुणधर्म अद्याप कुठेही लागू झालेला नाही.

रशियन आणि अमेरिकन खाणींमध्ये सर्वात कठीण धातू, ऑस्मियमचे उत्खनन केले जाते. तथापि, दक्षिण आफ्रिकेला त्याच्या ठेवींमध्ये सर्वात श्रीमंत म्हणून ओळखले जाते. ऑस्मिअम बहुतेकदा लोह उल्कापिंडांमध्ये आढळते.

विशेष स्वारस्य osmium-187 आहे, जे फक्त कझाकस्तान द्वारे निर्यात केले जाते. हे उल्कापिंडांचे वय ठरवण्यासाठी वापरले जाते. या समस्थानिकाच्या एका ग्रॅमची किंमत 10,000 यूएस डॉलर आहे.

उद्योगात, टंगस्टन (ओस्राम) सह ऑस्मिअमचे कठोर मिश्रधातू प्रामुख्याने इनॅन्डेन्सेंट दिवे तयार करण्यासाठी वापरले जाते. ऑस्मिअम हे उत्पादनातील उत्प्रेरक घटक देखील आहे. क्वचितच, शस्त्रक्रियेतील उपकरणांसाठी कटिंग पार्ट या धातूपासून बनवले जातात.

दोन्ही जड धातू - ऑस्मियम आणि इरिडियम - जवळजवळ नेहमीच समान मिश्रधातूमध्ये असतात. हा एक विशिष्ट नमुना आहे. आणि त्यांना वेगळे करण्यासाठी, आपल्याला खूप प्रयत्न करावे लागतील, कारण ते चांदीसारखे मऊ नाहीत.

18.01.2016 17:21 वाजता · जॉनी · 110 650

जगातील टॉप 10 सर्वात टिकाऊ धातू

दैनंदिन जीवनात धातूचा वापर मानवी विकासाच्या पहाटेपासून सुरू झाला आणि तांबे हा पहिला धातू होता, कारण तो निसर्गात उपलब्ध आहे आणि त्यावर सहज प्रक्रिया केली जाऊ शकते. उत्खननादरम्यान पुरातत्वशास्त्रज्ञांना या धातूपासून बनवलेली विविध उत्पादने आणि घरगुती भांडी सापडतात यात आश्चर्य नाही. उत्क्रांतीच्या प्रक्रियेत, लोक हळूहळू विविध धातू एकत्र करणे शिकले, अधिकाधिक मिळत गेले मजबूत मिश्रधातूसाधने आणि नंतर शस्त्रे तयार करण्यासाठी योग्य. आमच्या काळात, प्रयोग चालू आहेत, ज्यामुळे जगातील सर्वात टिकाऊ धातू ओळखणे शक्य आहे.

10.

  • उच्च विशिष्ट शक्ती;
  • उच्च तापमानास प्रतिकार;
  • कमी घनता;
  • गंज प्रतिकार;
  • यांत्रिक आणि रासायनिक प्रतिकार.

टायटॅनियमचा वापर लष्करी उद्योग, विमानचालन औषध, जहाज बांधणी आणि उत्पादनाच्या इतर क्षेत्रात केला जातो.

9.

सर्वात प्रसिद्ध घटक, जो जगातील सर्वात मजबूत धातूंपैकी एक मानला जातो आणि सामान्य परिस्थितीत एक कमकुवत किरणोत्सर्गी धातू आहे. निसर्गात, ते मुक्त स्थितीत आणि अम्लीय गाळाच्या खडकांमध्ये आढळते. हे खूपच जड आहे, संपूर्ण जगात वितरीत केले जाते आणि त्यात पॅरामॅग्नेटिक गुणधर्म, लवचिकता, लवचिकता आणि सापेक्ष प्लास्टिकपणा आहे. युरेनियम उत्पादनाच्या अनेक क्षेत्रांमध्ये वापरला जातो.

8.

सर्व विद्यमान धातूंपैकी सर्वात रीफ्रॅक्टरी धातू म्हणून ओळखले जाते आणि जगातील सर्वात मजबूत धातूंशी संबंधित आहे. हे चमकदार चांदी-राखाडी रंगाचे एक घन संक्रमणीय घटक आहे. उच्च टिकाऊपणा, उत्कृष्ट अपूर्णता, रासायनिक प्रभावांना प्रतिकार आहे. त्याच्या गुणधर्मांमुळे, ते बनावट आणि पातळ धाग्यात काढले जाऊ शकते. टंगस्टन फिलामेंट म्हणून ओळखले जाते.

7.

या गटाच्या प्रतिनिधींमध्ये, हे उच्च घनतेचे, चांदीचे-पांढरे रंगाचे संक्रमण धातू मानले जाते. हे निसर्गात त्याच्या शुद्ध स्वरूपात आढळते, परंतु मॉलिब्डेनम आणि तांबे कच्च्या मालामध्ये आढळते. यात उच्च कडकपणा आणि घनता आहे आणि उत्कृष्ट अपवर्तकता आहे. त्याची ताकद वाढली आहे, जी वारंवार तापमान बदलांसह गमावली जात नाही. रेनिअम महाग धातूंशी संबंधित आहे आणि त्याची किंमत जास्त आहे. आधुनिक तंत्रज्ञान आणि इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये वापरले जाते.

6.

किंचित निळसर रंगाचा एक चमकदार चांदीचा पांढरा धातू, प्लॅटिनम गटाशी संबंधित आहे आणि जगातील सर्वात टिकाऊ धातूंपैकी एक मानला जातो. इरिडियम प्रमाणेच, त्यात उच्च अणु घनता, उच्च सामर्थ्य आणि कडकपणा आहे. ऑस्मिअम हे प्लॅटिनम धातूंचे असल्याने, त्यात इरिडियमसारखे गुणधर्म आहेत: अपवर्तकता, कडकपणा, ठिसूळपणा, यांत्रिक तणावाचा प्रतिकार, तसेच आक्रमक वातावरणाचा प्रभाव. शस्त्रक्रिया, इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी, रासायनिक उद्योग, रॉकेट तंत्रज्ञान, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये विस्तृत अनुप्रयोग आढळला आहे.

5.

धातूंच्या गटाशी संबंधित आहे, आणि सापेक्ष कडकपणा आणि उच्च विषारीपणासह एक हलका राखाडी घटक आहे. त्याच्या अद्वितीय गुणधर्मांमुळे, बेरिलियमचा वापर विविध प्रकारच्या उद्योगांमध्ये केला जातो:

  • अणूशक्ती;
  • एरोस्पेस अभियांत्रिकी;
  • धातू शास्त्र;
  • लेसर तंत्रज्ञान;
  • आण्विक ऊर्जा.

त्याच्या उच्च कडकपणामुळे, बेरिलियम मिश्र धातु आणि रीफ्रॅक्टरी सामग्रीच्या उत्पादनात वापरला जातो.

4.

क्रोमियम जगातील टॉप टेन सर्वात टिकाऊ धातूंमध्‍ये पुढे आहे - एक कठोर, उच्च-शक्तीचा निळसर-पांढरा धातू जो अल्कली आणि ऍसिडला प्रतिरोधक आहे. हे त्याच्या शुद्ध स्वरूपात निसर्गात आढळते आणि विज्ञान, तंत्रज्ञान आणि उत्पादनाच्या विविध शाखांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. क्रोमियम विविध मिश्रधातू तयार करण्यासाठी वापरले जाते जे वैद्यकीय आणि रासायनिक उत्पादनात वापरले जातात तांत्रिक उपकरणे. लोहाच्या संयोगाने, ते फेरोक्रोमियम मिश्र धातु बनवते, जे मेटल-कटिंग टूल्सच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाते.

3.

टॅंटलम रँकिंगमध्ये कांस्यपदकास पात्र आहे, कारण ते जगातील सर्वात टिकाऊ धातूंपैकी एक आहे. हा उच्च कडकपणा आणि अणु घनता असलेला चांदीचा धातू आहे. त्याच्या पृष्ठभागावर ऑक्साईड फिल्म तयार झाल्यामुळे, त्यात शिशाची छटा आहे.

टॅंटलमचे विशिष्ट गुणधर्म म्हणजे उच्च शक्ती, अपवर्तकता, गंज आणि आक्रमक माध्यमांचा प्रतिकार. धातू हा बर्‍यापैकी लवचिक धातू आहे आणि सहजपणे मशीन करता येतो. आज टॅंटलम यशस्वीरित्या वापरला जातो:

  • रासायनिक उद्योगात;
  • आण्विक अणुभट्ट्यांच्या बांधकामात;
  • मेटलर्जिकल उत्पादनात;
  • उष्णता-प्रतिरोधक मिश्र धातु तयार करताना.

2.

जगातील सर्वात टिकाऊ धातूंच्या रँकिंगची दुसरी ओळ रुथेनियमने व्यापलेली आहे - प्लॅटिनम गटातील चांदीची धातू. त्याचे वैशिष्ट्य म्हणजे सजीवांच्या स्नायूंच्या ऊतींच्या संरचनेत उपस्थिती. रुथेनियमचे मौल्यवान गुणधर्म म्हणजे उच्च शक्ती, कडकपणा, अपवर्तकता, रासायनिक प्रतिकार आणि जटिल संयुगे तयार करण्याची क्षमता. रुथेनियम हे अनेक रासायनिक अभिक्रियांसाठी उत्प्रेरक मानले जाते, इलेक्ट्रोड, संपर्क आणि तीक्ष्ण टिपांच्या निर्मितीसाठी सामग्री म्हणून कार्य करते.

1.

जगातील सर्वात टिकाऊ धातूंचे रेटिंग इरिडियमच्या नेतृत्वाखाली आहे - एक चांदी-पांढरा, कठोर आणि रीफ्रॅक्टरी धातू जो प्लॅटिनम गटाशी संबंधित आहे. निसर्गात, उच्च-शक्तीचा घटक अत्यंत दुर्मिळ आहे आणि बहुतेकदा ऑस्मिअमसह एकत्र केला जातो. त्याच्या नैसर्गिक कडकपणामुळे, ते मशीन करणे कठीण आहे आणि प्रभावासाठी उच्च प्रतिकार आहे. रासायनिक. हॅलोजन आणि सोडियम पेरोक्साइडच्या प्रभावांना इरिडियम मोठ्या अडचणीने प्रतिक्रिया देते.

हा धातू दैनंदिन जीवनात महत्त्वाची भूमिका बजावतो. आम्ल प्रतिरोध सुधारण्यासाठी ते टायटॅनियम, क्रोमियम आणि टंगस्टनमध्ये जोडले जाते, स्टेशनरीच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाते. दागिन्यांचा व्यवसायतयार करण्यासाठी दागिने. इरिडियमची किंमत निसर्गात मर्यादित असल्यामुळे त्याची किंमत जास्त राहते.

आणखी काय पहावे:


जेव्हा जगातील सर्वात टिकाऊ धातूचा विचार केला जातो, तेव्हा बरेच लोक चिलखत आणि तलवारीसह एक शक्तिशाली योद्ध्याची कल्पना करतात. दमास्कस स्टील. तथापि, स्टील हे जगातील सर्वात मजबूत धातूपासून दूर आहे, कारण ते कार्बन आणि इतर पदार्थांसह लोह मिश्रित करून मिळवले जाते. सर्वात कठीण शुद्ध धातूगणना टायटॅनियम!
या धातूच्या नावाच्या उत्पत्तीबद्दल दोन भिन्न आवृत्त्या आहेत. काही जण म्हणतात की चांदीच्या रंगाच्या पदार्थाला असे म्हटले जाऊ लागले परी राणी टायटानियाच्या सन्मानार्थ(जर्मनिक पौराणिक कथांमधून). खरंच, एक अतिशय टिकाऊ धातू असण्याव्यतिरिक्त, ते आश्चर्यकारकपणे हलके देखील आहे. इतरांचा असा विश्वास आहे की धातूचे नाव टायटन्समुळे मिळाले - पृथ्वी देवी गियाची मजबूत आणि शक्तिशाली मुले. तसे असो, दोन्ही आवृत्त्या खूप सुंदर आणि काव्यात्मक दिसतात आणि अस्तित्वात असण्याचा अधिकार आहे.

टायटॅनियमचा शोध एकाच वेळी दोन शास्त्रज्ञांनी लावला: जर्मन एमजी क्लॅप्टर आणि इंग्रज डब्ल्यू. ग्रेगर. असा शोध, सहा वर्षांच्या फरकाने, 18 व्या शतकाच्या शेवटी लावला गेला, त्यानंतर हा पदार्थ ताबडतोब आवर्त सारणीमध्ये जोडला गेला. तिथे 22 वा अनुक्रमांक घेतला.

खरे आहे, त्याच्या नाजूकपणामुळे, धातूचा बराच काळ वापर केला गेला नाही. केवळ 1925 मध्ये, प्रयोगांच्या मालिकेतून जात असताना, रसायनशास्त्रज्ञ शुद्ध टायटॅनियम मिळविण्यात यशस्वी झाले, जे मानवजातीच्या इतिहासात एक वास्तविक यश ठरले. कमी घनता, उच्च विशिष्ट सामर्थ्य आणि गंज प्रतिकार, तसेच उच्च तापमानात उच्च शक्तीसह धातू अत्यंत तांत्रिक असल्याचे दिसून आले.

यांत्रिक शक्तीच्या बाबतीत, टायटॅनियम आणि अॅल्युमिनियमच्या सहा पट ताकद. म्हणूनच ही यादी संभाव्य अर्जटायटॅनियम अमर्यादित. हे ऑस्टियोप्रोस्थेटिक्ससाठी औषधांमध्ये, लष्करी उद्योगात (पाणबुडीची हुल तयार करण्यासाठी, विमानचालन आणि आण्विक तंत्रज्ञानामध्ये चिलखत तयार करण्यासाठी) वापरले जाते. तसेच, मेटलने स्वतःला क्रीडा आणि दागदागिने, मोबाइल फोनच्या उत्पादनामध्ये स्थापित केले आहे.

व्हिडिओ:

तसे, पृथ्वीवरील वितरणाच्या बाबतीत, जगातील सर्वात मजबूत धातू दहाव्या स्थानावर आहे. त्याचे ठेवी दक्षिण आफ्रिका, चीन, युक्रेन, जपान, भारत येथे आहेत.

जरी, रसायनशास्त्राच्या क्षेत्रातील नवीनतम शोधांनुसार, कालांतराने, टायटॅनियमला ​​दुसर्या प्रतिनिधीला सुपर-मेटलची पदवी द्यावी लागेल. फार पूर्वी, शास्त्रज्ञांनी धातूपेक्षा मजबूत पदार्थाचा शोध लावला. हे "द्रव धातू" आहे, किंवा भाषांतरात - "द्रव". कास्टिंगसाठी चमत्कारी पदार्थ स्वतःला स्टेनलेस आणि निर्दोष म्हणून स्थापित करण्यात यशस्वी झाला आहे. आणि जरी मानवतेला नवीन धातूचा पूर्णपणे वापर कसा करायचा हे शिकण्यासाठी अद्याप कठोर परिश्रम करावे लागतील, कदाचित भविष्य त्याच्या मालकीचे असेल.