Rumah Sakit gigi Logam yang paling tahan haus. Apakah logam yang paling keras di bumi?

Logam yang paling tahan haus. Apakah logam yang paling keras di bumi?

    Kepercayaan umum tentang kekerasan ialah berlian atau keluli damask/keluli damaskus. Jika mineral pertama lebih unggul daripada semua bahan mudah yang wujud di Bumi yang dicipta oleh alam semula jadi, maka sifat menakjubkan bilah yang diperbuat daripada keluli nadir adalah disebabkan oleh kemahiran tukang pedang dan bahan tambahan dari logam lain. Banyak aloi teknikal, digunakan, sebagai contoh, untuk pengeluaran pemotong super keras dalam industri kejuruteraan, mencipta alat yang tahan lama dan boleh dipercayai dengan sifat unik, dikaitkan dengan bahan tambahan ini dalam simbiosis biasa besi dan karbon, ringkasnya, secara tradisional dipanggil keluli - kromium, titanium, vanadium, molibdenum, nikel. Apabila pembaca bertanya apakah logam yang paling keras di dunia, mereka dihujani dengan bertubi-tubi maklumat yang bercanggah di halaman laman web. Dalam peranan ini, menurut pengarang pelbagai artikel, sama ada tungsten atau kromium, atau iridium dengan osmium, atau titanium dengan tantalum.

    Untuk melalui hutan yang tidak selalu ditafsirkan dengan betul, walaupun fakta yang tepat, adalah bernilai beralih kepada sumber asal - sistem unsur-unsur yang terkandung dalam kedua-dua komposisi dan dalam objek kosmik lain, diserahkan kepada manusia oleh ahli kimia Rusia yang hebat dan ahli fizik D.I. Mendeleev. Beliau mempunyai pengetahuan ensiklopedia, membuat banyak penemuan saintifik dalam pengetahuan tentang struktur, komposisi, dan interaksi bahan, sebagai tambahan kepada jadual terkenal berdasarkan undang-undang berkala asas yang ditemuinya, dinamakan sempena namanya.

    Planet yang paling dekat dengan Matahari - Utarid, Zuhrah, Marikh, bersama-sama dengan planet kita, diklasifikasikan sebagai satu - kumpulan daratan. Terdapat sebab untuk ini bukan sahaja di kalangan ahli astronomi, ahli fizik dan ahli matematik, tetapi juga di kalangan ahli geologi dan ahli kimia. Sebab untuk kesimpulan sedemikian di antara yang terakhir adalah, antara lain, hakikat bahawa mereka semua terutamanya terdiri daripada silikat, i.e. pelbagai derivatif unsur silikon, serta banyak sebatian logam daripada jadual Dmitry Ivanovich.

    Khususnya, planet kita kebanyakannya (sehingga 99%) terdiri daripada sepuluh elemen:

    Tetapi manusia, sebagai tambahan kepada besi dan aloi berdasarkannya yang diperlukan untuk kelangsungan hidup dan pembangunan, sentiasa lebih tertarik kepada logam berharga, yang sering dipanggil logam mulia - emas dan perak, dan kemudiannya platinum.

    Bersama dia klasifikasi saintifik Menurut ahli kimia, kumpulan platinum termasuk ruthenium, rhodium, paladium dan osmium dengan iridium. Kesemuanya juga tergolong dalam logam mulia. Berdasarkan jisim atomnya, mereka secara konvensional dibahagikan kepada dua subkumpulan:

    Dua yang terakhir menarik minat khusus untuk penyiasatan pseudo-saintifik kami mengenai topik siapa yang paling sukar di sini. Ini disebabkan oleh fakta bahawa jisim atom yang besar berbanding dengan unsur lain: 190.23 untuk osmium, 192.22 untuk iridium, mengikut undang-undang fizik, juga membayangkan ketumpatan khusus yang besar, dan, akibatnya, kekerasan logam ini.

    Jika emas dan plumbum padat, berat adalah bahan plastik yang lembut dan mudah diproses, maka osmium dan iridium, ditemui dalam awal XIX berabad-abad ternyata rapuh. Di sini perlu diingat bahawa ukuran sifat fizikal ini ialah berlian, yang boleh digunakan untuk menulis pada mana-mana bahan keras lain yang berasal dari semula jadi atau buatan tanpa banyak usaha, juga sangat rapuh, i.e. Ia agak mudah untuk dipecahkan. Walaupun, pada pandangan pertama, ini kelihatan hampir mustahil.

    Di samping itu, osmium dan paladium mempunyai lebih banyak sifat menarik:

    • Refraktori yang sangat tinggi.
    • Tahan kakisan dan pengoksidaan walaupun dipanaskan pada suhu tinggi.
    • Tahan kepada asid pekat dan sebatian agresif lain.

    Oleh itu, bersama dengan platinum, termasuk dalam bentuk sebatian dengannya, ia digunakan dalam pengeluaran pemangkin untuk banyak proses kimia, instrumen berketepatan tinggi, peralatan, instrumen dalam sektor perubatan, saintifik, ketenteraan dan angkasa lepas aktiviti manusia.

    Ia adalah osmium dan iridium, dan saintis selepas penyelidikan percaya bahawa harta ini lebih kurang sama diberikan kepada mereka secara semula jadi, adalah logam paling keras di dunia.

    Dan semuanya akan baik-baik saja, tetapi tidak begitu baik. Hakikatnya ialah kedua-dua kehadiran mereka di kerak bumi dan, oleh itu, pengeluaran global mineral-mineral ini adalah diabaikan:

    • 10 -11% adalah kandungannya dalam cangkerang pepejal planet ini.
    • Jumlah keseluruhan logam tulen yang dihasilkan setiap tahun adalah dalam had berikut: 4 tan untuk iridium, 1 t untuk osmium.
    • Harga osmium lebih kurang sama dengan harga emas.

    Adalah jelas bahawa nadir bumi, logam mahal ini, walaupun kekerasannya, tidak boleh digunakan pada tahap yang terhad sebagai bahan mentah untuk pengeluaran; mungkin sebagai bahan tambahan kepada aloi, sebatian dengan logam lain untuk memberikan sifat unik.

    Siapa untuk mereka?

    Tetapi seseorang tidak akan menjadi dirinya sendiri jika dia tidak menemui pengganti iridium dengan osmium. Oleh kerana ia tidak praktikal dan terlalu mahal untuk menggunakannya, perhatian tidak berjaya beralih kepada logam lain yang telah menemui penggunaannya dalam situasi yang berbeza, industri untuk penciptaan aloi baharu, bahan komposit, pengeluaran peralatan, mesin dan mekanisme untuk kegunaan awam dan ketenteraan:

    Walaupun logam paling keras di dunia, atau lebih tepatnya dua daripadanya - iridium dan osmium, telah menunjukkan sifat unik mereka hanya dalam keadaan makmal, dan juga sebagai bahan tambahan peratusan yang boleh diabaikan kepada aloi, sebatian lain untuk mencipta bahan baru yang diperlukan untuk manusia harus berterima kasih kepada alam semula jadi dan untuk hadiah ini. Pada masa yang sama, tidak ada keraguan bahawa minda ingin tahu saintis berbakat dan pencipta yang cemerlang akan menghasilkan bahan baru dengan sifat unik, seperti yang telah berlaku dengan sintesis fullerene, yang ternyata lebih keras daripada berlian, iaitu sudah mengejutkan.

Semua yang anda perlu tahu tentang titanium, ditambah kromium dan tungsten

Ramai orang berminat dengan soalan: apakah logam paling keras di dunia? Ini adalah titanium. Bahan pepejal ini akan menjadi tumpuan kebanyakan artikel. Mari kita juga berkenalan sedikit dengan logam keras seperti kromium dan tungsten.

9 fakta menarik tentang titanium

1. Terdapat beberapa versi mengapa logam itu mendapat namanya. Satu teori ialah dia dinamakan sempena Titans, makhluk ghaib yang tidak kenal takut. Menurut versi lain, nama itu berasal dari Titania, ratu pari-pari.
2. Titanium ditemui pada akhir abad ke-18 oleh seorang ahli kimia Jerman dan Inggeris.
3. Titanium sudah lama tidak digunakan dalam industri kerana kerapuhan semulajadinya.
4. Pada awal tahun 1925, selepas beberapa siri eksperimen, ahli kimia memperoleh titanium dalam bentuk tulen.
5. Pencukur titanium sangat mudah terbakar.
6. Ia adalah salah satu logam yang paling ringan.
7. Titanium hanya boleh cair pada suhu melebihi 3200 darjah.
8. Mendidih pada suhu 3300 darjah.
9. Titanium mempunyai warna perak.

Sejarah penemuan titanium

Logam itu, yang kemudiannya dinamakan titanium, ditemui oleh dua saintis - orang Inggeris William Gregor dan Martin Gregor Klaproth dari Jerman. Para saintis bekerja secara selari dan tidak bersilang antara satu sama lain. Perbezaan antara penemuan adalah 6 tahun.

William Gregor memberikan penemuannya nama: manakin.

Lebih daripada 30 tahun kemudian, aloi titanium pertama diperolehi, yang ternyata sangat rapuh dan tidak boleh digunakan di mana-mana. Adalah dipercayai bahawa hanya pada tahun 1925 titanium diasingkan dalam bentuk tulennya, yang menjadi salah satu logam paling popular dalam industri.

Telah terbukti bahawa saintis Rusia Kirillov berjaya mengekstrak titanium tulen pada tahun 1875. Dia menerbitkan risalah yang memperincikan kerjanya. Walau bagaimanapun, penyelidikan seorang Rusia yang kurang dikenali tidak disedari.


Maklumat am tentang titanium

Aloi titanium adalah penyelamat bagi mekanik dan jurutera. Sebagai contoh, badan kapal terbang diperbuat daripada titanium. Semasa penerbangan, ia mencapai kelajuan beberapa kali lebih tinggi daripada kelajuan bunyi. Sarung titanium memanaskan sehingga suhu melebihi 300 darjah dan tidak cair.

Logam itu menutup sepuluh teratas "Logam Paling Biasa dalam Alam Semula Jadi." Deposit besar telah ditemui di Afrika Selatan, China dan banyak titanium di Jepun, India, dan Ukraine.

Jumlah keseluruhan rizab titanium dunia adalah lebih daripada 700 juta tan. Jika kadar pengeluaran kekal sama, titanium akan mencukupi untuk 150-160 tahun lagi.

Pengeluar terbesar logam paling keras di dunia - perusahaan Rusia"VSMPO-Avisma", yang memenuhi satu pertiga daripada keperluan dunia.


Sifat titanium

1. Rintangan kakisan.
2. Kekuatan mekanikal yang tinggi.
3. Ketumpatan rendah.

Berat atom titanium ialah 47.88 amu, nombor siri V jadual kimia Mendeleev - 22. Secara luaran ia sangat mirip dengan keluli.

Ketumpatan mekanikal logam adalah 6 kali lebih besar daripada aluminium, 2 kali lebih tinggi daripada besi. Ia boleh bergabung dengan oksigen, hidrogen, nitrogen. Apabila dipasangkan dengan karbon, logam membentuk karbida yang sangat keras.

Kekonduksian terma titanium adalah 4 kali kurang daripada besi, dan 13 kali kurang daripada aluminium.



Proses perlombongan titanium

Terdapat sejumlah besar titanium di bumi, bagaimanapun, mengekstraknya dari kedalaman memerlukan banyak wang. Untuk pengeluaran, kaedah iodida digunakan, pengarangnya dianggap sebagai Van Arkel de Boer.

Kaedah ini berdasarkan keupayaan logam untuk bergabung dengan iodin selepas penguraian sebatian ini, titanium tulen, bebas daripada kekotoran asing, boleh diperolehi.

Perkara paling menarik yang diperbuat daripada titanium:

  • prostesis dalam perubatan;
  • papan peranti mudah alih;
  • sistem roket untuk penerokaan angkasa lepas;
  • saluran paip, pam;
  • awning, cornice, pelapisan luar bangunan;
  • kebanyakan bahagian (casis, trim).

Bidang penggunaan titanium

Titanium digunakan secara aktif dalam bidang ketenteraan, perubatan, dan perhiasan. Ia diberi nama tidak rasmi "logam masa depan." Ramai yang mengatakan bahawa ia membantu mengubah impian menjadi kenyataan.

Logam paling keras di dunia pada mulanya digunakan dalam bidang ketenteraan dan pertahanan. Hari ini, pengguna utama produk titanium ialah industri pesawat.

Titanium adalah bahan binaan sejagat. Selama bertahun-tahun ia digunakan untuk mencipta turbin pesawat. Dalam enjin pesawat, elemen kipas, pemampat, dan cakera diperbuat daripada titanium.

Reka bentuk moden kapal terbang boleh mengandungi sehingga 20 tan aloi titanium.

Bidang utama penggunaan titanium dalam pembinaan pesawat:

  • produk bentuk spatial (tepi pintu, menetas, pelapisan, lantai);
  • unit dan komponen yang tertakluk kepada beban berat (kurungan sayap, gear pendaratan, silinder hidraulik);
  • bahagian enjin (perumah, bilah pemampat).

Terima kasih kepada titanium, manusia dapat melepasi penghalang bunyi dan menembusi angkasa. Ia digunakan untuk mencipta sistem peluru berpandu berawak. Titan boleh menahan sinaran kosmik, perubahan suhu, dan kelajuan pergerakan.

Logam ini mempunyai ketumpatan yang rendah, yang penting dalam industri pembinaan kapal. Produk yang diperbuat daripada titanium adalah ringan, yang bermaksud beratnya dikurangkan dan kebolehgerakan, kelajuan dan jaraknya ditingkatkan. Jika badan kapal disarung dengan titanium, ia tidak perlu dicat selama bertahun-tahun - titanium tidak berkarat air laut(rintangan kakisan).

Selalunya, logam ini digunakan dalam pembinaan kapal untuk pembuatan enjin turbin, dandang stim, dan paip pemeluwap.


Industri minyak dan titanium

Penggerudian ultra dalam dianggap sebagai kawasan yang menjanjikan untuk penggunaan aloi titanium. Untuk mengkaji dan mengekstrak sumber bawah tanah, adalah perlu untuk menembusi jauh di bawah tanah - lebih 15 ribu meter. Paip gerudi aluminium, sebagai contoh, akan pecah kerana gravitinya sendiri, dan hanya aloi titanium boleh mencapai kedalaman yang benar-benar hebat.

Tidak lama dahulu, titanium mula digunakan secara aktif untuk mencipta telaga di rak laut. Pakar menggunakan aloi titanium sebagai peralatan:

  • pemasangan pengeluaran minyak;
  • kapal tekanan tinggi;
  • pam laut dalam, saluran paip.

Titanium dalam sukan, perubatan

Titanium sangat popular dalam bidang sukan kerana kekuatan dan ringannya. Beberapa dekad yang lalu, sebuah basikal diperbuat daripada aloi titanium, peralatan sukan pertama yang diperbuat daripada bahan paling keras di dunia. Basikal moden terdiri daripada badan titanium, brek dan spring tempat duduk yang sama.

Kelab golf titanium telah dicipta di Jepun. Peranti ini ringan dan tahan lama, tetapi sangat mahal.

Kebanyakan barang yang ada di dalam beg galas pendaki dan pengembara diperbuat daripada titanium - pinggan mangkuk, set memasak, rak untuk pengukuhan khemah. Kapak ais titanium adalah peralatan sukan yang sangat popular.

Logam ini sangat diperlukan dalam industri perubatan. Kebanyakan instrumen pembedahan diperbuat daripada titanium - ringan dan mudah.

Satu lagi bidang aplikasi logam masa depan ialah penciptaan prostetik. Titanium "bergabung" dengan sempurna dengan tubuh manusia. Doktor memanggil proses ini "persaudaraan sebenar." Struktur titanium selamat untuk otot dan tulang dan jarang menyebabkan tindak balas alahan, tidak dimusnahkan oleh cecair dalam badan. Prostesis titanium tahan lama dan boleh menahan beban fizikal yang besar.

Titanium adalah logam yang menakjubkan. Ia membantu seseorang mencapai ketinggian yang tidak pernah berlaku sebelum ini dalam pelbagai bidang kehidupan. Dia disayangi dan dihormati kerana kekuatannya, ringannya dan tahun yang panjang perkhidmatan.



Kromium adalah salah satu logam yang paling keras

Fakta menarik tentang kromium

1. Nama logam berasal perkataan Yunani“chroma”, yang bermaksud cat.
2. B persekitaran semula jadi kromium tidak terdapat dalam bentuk tulen, tetapi hanya dalam bentuk bijih besi kromium, oksida berganda.
3. Mendapan logam terbesar terletak di Afrika Selatan, Rusia, Kazakhstan dan Zimbabwe.
4. Ketumpatan logam – 7200 kg/m3.
5. Chrome cair pada suhu 1907 darjah.
6. Mendidih pada suhu 2671 darjah.
7. Kromium tulen mutlak tanpa kekotoran dicirikan oleh kemuluran dan kelikatan. Apabila digabungkan dengan oksigen, nitrogen atau hidrogen, logam menjadi rapuh dan sangat keras.
8. Logam putih keperakan ini ditemui oleh orang Perancis Louis Nicolas Vauquelin pada akhir abad ke-18.


Sifat logam kromium

Kromium mempunyai kekerasan yang sangat tinggi dan boleh memotong kaca. Ia tidak teroksida oleh udara atau kelembapan. Jika logam dipanaskan, pengoksidaan akan berlaku hanya pada permukaan.

Lebih daripada 15,000 tan kromium tulen digunakan setiap tahun. Syarikat Inggeris Bell Metals dianggap sebagai peneraju dalam pengeluaran kromium tulen.

Amerika Syarikat menggunakan paling banyak kromium negara Barat Eropah dan Jepun. Pasaran krom tidak menentu dan harga menjangkau julat yang luas.


Bidang penggunaan kromium

Selalunya digunakan untuk membuat aloi dan salutan galvanik (penyaduran krom untuk pengangkutan).

Kromium ditambah pada keluli, yang bertambah baik ciri-ciri fizikal logam Aloi ini paling banyak diminati dalam metalurgi ferus.

Keluli itu sendiri jenama popular terdiri daripada kromium (18%) dan nikel (8%). Aloi sedemikian mempunyai ketahanan yang sangat baik terhadap pengoksidaan dan kakisan, dan tahan lama walaupun pada suhu tinggi.

Relau pemanas diperbuat daripada keluli, yang mengandungi satu pertiga daripada kromium.

Apa lagi yang diperbuat daripada kromium?

1. Tong senjata api.
2. Badan kapal selam.
3. Bata, yang digunakan dalam metalurgi.


Satu lagi logam yang sangat keras ialah tungsten.

Fakta menarik tentang tungsten

1. Nama logam yang diterjemahkan daripada bahasa Jerman (“Wolf Rahm”) bermaksud “buih serigala”.
2. Ia adalah logam yang paling tahan api di dunia.
3. Tungsten mempunyai warna kelabu muda.
4. Logam itu ditemui pada akhir abad ke-18 (1781) oleh orang Sweden Karl Scheele.
5. Tungsten cair pada suhu 3422 darjah, mendidih pada 5900.
6. Logam mempunyai ketumpatan 19.3 g/cm³.
7. Jisim atom – 183.85, unsur kumpulan VI dalam jadual berkala Mendeleev (nombor siri - 74).


Proses Perlombongan Tungsten

Tungsten tergolong dalam kumpulan besar logam nadir. Ia juga termasuk rubidium dan molibdenum. Kumpulan ini dicirikan oleh kelaziman logam yang rendah dalam alam semula jadi dan skala penggunaan yang kecil.

Pengeluaran tungsten terdiri daripada 3 peringkat:

  • memisahkan logam daripada bijih, mengumpulnya dalam larutan;
  • pengasingan sebatian, penulenannya;
  • pengasingan logam tulen daripada sebatian kimia siap.
  • Bahan permulaan untuk menghasilkan tungsten ialah scheelite dan wolframite.


Aplikasi tungsten

Tungsten adalah asas kepada kebanyakan aloi yang kuat. Ia digunakan untuk membuat enjin pesawat, bahagian peranti vakum elektrik, dan filamen pijar.
Ketumpatan tinggi logam memungkinkan untuk menggunakan tungsten untuk mencipta peluru berpandu balistik, peluru, pemberat balas, dan peluru artileri.

Sebatian berasaskan tungsten digunakan untuk memproses logam lain, dalam industri perlombongan (penggerudian telaga), cat dan varnis, dan tekstil (sebagai pemangkin untuk sintesis organik).

Daripada sebatian tungsten kompleks mereka membuat:

  • wayar - digunakan dalam relau pemanasan;
  • pita, kerajang, pinggan, kepingan - untuk menggulung dan menempa rata.


Titanium, kromium dan tungsten mendahului senarai "Logam Paling Keras di Dunia." Mereka digunakan dalam banyak bidang aktiviti manusia - penerbangan dan roket, ketenteraan, pembinaan, dan pada masa yang sama, ini jauh dari rangkaian penuh aplikasi logam.

Dunia kita penuh fakta yang menakjubkan, yang menarik minat ramai orang. Ciri-ciri pelbagai logam tidak terkecuali. Di antara unsur-unsur ini, di mana terdapat 94 di dunia, terdapat yang paling mulur dan mudah ditempa, ada juga yang mempunyai kekonduksian elektrik yang tinggi atau pekali yang besar rintangan. Dalam artikel ini kita akan bercakap tentang logam yang paling keras, serta sifat uniknya.

Iridium menduduki tempat pertama dalam senarai logam yang dibezakan oleh kekerasan terbesar. Ia ditemui pada awal abad ke-19 oleh ahli kimia Inggeris Smithson Tennant. Iridium mempunyai sifat fizikal berikut:

  • mempunyai warna putih keperakan;
  • takat leburnya ialah 2466 o C;
  • takat didih – 4428 o C;
  • rintangan – 5.3·10−8Ohm·m.

Kerana iridium adalah logam paling keras di planet ini, ia sukar untuk diproses. Tetapi ia masih digunakan dalam pelbagai bidang perindustrian. Sebagai contoh, ia digunakan untuk membuat bola kecil yang digunakan dalam mata pena. Iridium digunakan untuk membuat komponen untuk roket angkasa, beberapa bahagian untuk kereta, dan banyak lagi.

Sangat sedikit iridium berlaku di alam semula jadi. Penemuan logam ini adalah sejenis bukti bahawa meteorit jatuh di tempat ia ditemui. Badan kosmik ini mengandungi sejumlah besar logam. Para saintis percaya bahawa planet kita juga kaya dengan iridium, tetapi mendapannya lebih dekat dengan teras Bumi.

Kedudukan kedua dalam senarai kami pergi ke rutenium. Penemuan logam keperakan lengai ini dimiliki oleh ahli kimia Rusia Karl Klaus, yang dibuat pada tahun 1844. Unsur ini tergolong dalam kumpulan platinum. Ia adalah logam yang jarang ditemui. Para saintis telah dapat membuktikan bahawa terdapat kira-kira 5 ribu tan ruthenium di planet ini. Ia adalah mungkin untuk mengekstrak kira-kira 18 tan logam setiap tahun.

Oleh kerana kuantiti yang terhad dan kos yang tinggi, rutenium jarang digunakan dalam industri. Ia digunakan dalam kes berikut:

  • sedikit daripadanya ditambah kepada titanium untuk memperbaiki sifat kakisan;
  • aloinya dengan platinum digunakan untuk membuat sesentuh elektrik yang sangat tahan;
  • ruthenium sering digunakan sebagai pemangkin untuk tindak balas kimia.

Logam yang dipanggil tantalum, ditemui pada tahun 1802, mengambil tempat ketiga dalam senarai kami. Ia ditemui oleh ahli kimia Sweden A. G. Ekeberg. Untuk masa yang lama dipercayai bahawa tantalum adalah sama dengan niobium. Tetapi ahli kimia Jerman Heinrich Rose berjaya membuktikan bahawa ini adalah dua unsur yang berbeza. Saintis Werner Bolton dari Jerman dapat mengasingkan tantalum dalam bentuk tulennya pada tahun 1922. Ini adalah logam yang sangat jarang berlaku. Deposit terbesar bijih tantalum ditemui di Australia Barat.

Oleh kerana sifatnya yang unik, tantalum adalah logam yang sangat dicari. Ia digunakan dalam pelbagai bidang:

  • dalam perubatan, tantalum digunakan untuk membuat wayar dan unsur-unsur lain yang boleh memegang tisu bersama-sama dan juga bertindak sebagai pengganti tulang;
  • aloi dengan logam ini tahan terhadap persekitaran yang agresif, itulah sebabnya ia digunakan dalam pembuatan peralatan aeroangkasa dan elektronik;
  • tantalum juga digunakan untuk mencipta tenaga dalam reaktor nuklear;
  • unsur tersebut digunakan secara meluas dalam industri kimia.

Kromium adalah salah satu logam yang paling keras. Ia ditemui di Rusia pada tahun 1763 dalam deposit di Ural Utara. Ia mempunyai warna putih kebiruan, walaupun terdapat kes di mana ia dianggap sebagai logam hitam. Chrome tidak boleh dipanggil logam yang jarang ditemui. Negara-negara berikut kaya dengan depositnya:

  • Kazakhstan;
  • Rusia;
  • Madagascar;
  • Zimbabwe.

Terdapat deposit kromium di negara lain juga. Logam ini digunakan secara meluas dalam pelbagai cabang metalurgi, sains, kejuruteraan mekanikal dan lain-lain.

Kedudukan kelima dalam senarai logam paling keras pergi ke berilium. Penemuannya adalah milik ahli kimia Louis Nicolas Vauquelin dari Perancis, yang dibuat pada tahun 1798. Logam ini mempunyai warna putih keperakan. Walaupun kekerasannya, berilium adalah bahan rapuh, yang menjadikannya sangat sukar untuk diproses. Ia digunakan untuk mencipta pembesar suara berkualiti tinggi. Ia digunakan untuk mencipta bahan api jet dan bahan refraktori. Logam ini digunakan secara meluas dalam penciptaan teknologi aeroangkasa dan sistem laser. Ia juga digunakan dalam tenaga nuklear dan dalam pembuatan peralatan X-ray.

Senarai logam yang paling keras juga termasuk osmium. Ia adalah unsur kepunyaan kumpulan platinum, dan sifatnya serupa dengan iridium. Logam refraktori ini tahan terhadap persekitaran yang agresif, mempunyai ketumpatan tinggi, dan sukar diproses. Ia ditemui oleh saintis Smithson Tennant dari England pada tahun 1803. Logam ini digunakan secara meluas dalam perubatan. Elemen perentak jantung dibuat daripadanya, dan ia juga digunakan untuk mencipta injap pulmonari. Ia juga digunakan secara meluas dalam industri kimia dan untuk tujuan ketenteraan.

Renium logam perak peralihan mengambil kedudukan ketujuh dalam senarai kami. Andaian tentang kewujudan unsur ini dibuat oleh D.I ​​Mendeleev pada tahun 1871, dan ahli kimia dari Jerman berjaya menemuinya pada tahun 1925. Hanya 5 tahun selepas ini, adalah mungkin untuk mewujudkan pengekstrakan logam yang jarang berlaku, tahan lama dan tahan api ini. Pada masa itu, adalah mungkin untuk memperoleh 120 kg renium setahun. Kini jumlah pengeluaran logam tahunan telah meningkat kepada 40 tan. Ia digunakan untuk penghasilan pemangkin. Ia juga digunakan untuk membuat sesentuh elektrik yang boleh membersihkan diri.

Tungsten kelabu perak bukan sahaja salah satu logam yang paling keras, ia juga membawa kepada refraktori. Ia hanya boleh cair pada suhu 3422 o C. Terima kasih kepada harta ini, ia digunakan untuk mencipta unsur pijar. Aloi yang diperbuat daripada unsur ini mempunyai kekuatan yang tinggi dan sering digunakan untuk tujuan ketenteraan. Tungsten juga digunakan untuk membuat alat pembedahan. Ia juga digunakan untuk membuat bekas di mana bahan radioaktif disimpan.

Salah satu logam yang paling keras ialah uranium. Ia ditemui pada tahun 1840 oleh ahli kimia Peligo. D.I. Mendeleev memberi sumbangan besar kepada kajian sifat logam ini. Sifat radioaktif uranium telah ditemui oleh saintis A. A. Becquerel pada tahun 1896. Kemudian seorang ahli kimia dari Perancis memanggil sinaran logam yang dikesan sebagai sinar Becquerel. Uranium sering dijumpai di alam semula jadi. Negara yang mempunyai deposit terbesar bijih uranium ialah Australia, Kazakhstan dan Rusia.

Tempat terakhir dalam sepuluh logam paling keras teratas pergi ke titanium. Buat pertama kalinya unsur ini diperolehi dalam bentuk tulen oleh ahli kimia J. Ya Berzelius dari Sweden pada tahun 1825. Titanium ialah logam perak-putih ringan yang sangat tahan lasak dan tahan terhadap kakisan dan tekanan mekanikal. Aloi titanium digunakan dalam banyak cabang kejuruteraan mekanikal, perubatan dan industri kimia.

Penggunaan logam dalam Kehidupan seharian bermula pada awal perkembangan manusia, dan logam pertama adalah tembaga, kerana ia boleh didapati dalam alam semula jadi dan boleh diproses dengan mudah. Bukan tanpa alasan bahawa ahli arkeologi semasa penggalian menemui pelbagai produk dan perkakas rumah yang diperbuat daripada logam ini. Dalam proses evolusi, orang secara beransur-ansur belajar untuk menggabungkan pelbagai logam, mendapatkan aloi yang semakin tahan lama sesuai untuk membuat alat, dan kemudiannya senjata. Pada masa kini, eksperimen berterusan, berkat yang mungkin untuk mengenal pasti logam terkuat di dunia.

  • kekuatan khusus yang tinggi;
  • rintangan kepada suhu tinggi;
  • ketumpatan rendah;
  • rintangan kakisan;
  • rintangan mekanikal dan kimia.

Titanium digunakan dalam industri ketenteraan, perubatan penerbangan, pembinaan kapal, dan bidang pengeluaran lain.

Unsur yang paling terkenal, yang dianggap sebagai salah satu logam terkuat di dunia, dan dalam keadaan biasa ialah logam radioaktif yang lemah. Secara semula jadi ia terdapat di negeri bebas, dan dalam batuan sedimen berasid. Ia agak berat, diedarkan secara meluas di mana-mana dan mempunyai sifat paramagnet, fleksibiliti, kebolehtempaan, dan kemuluran relatif. Uranium digunakan dalam banyak bidang pengeluaran.

Dikenali sebagai logam paling refraktori yang wujud, ia adalah salah satu logam terkuat di dunia. Ia adalah unsur peralihan pepejal dengan warna kelabu perak berkilat. Mempunyai kekuatan tinggi, refraktori yang sangat baik, ketahanan terhadap pengaruh kimia. Oleh kerana sifatnya, ia boleh ditempa dan ditarik ke dalam benang nipis. Dikenali sebagai filamen tungsten.

Di antara wakil kumpulan ini, ia dianggap sebagai logam peralihan berketumpatan tinggi dengan warna putih keperakan. Ia berlaku dalam alam semula jadi dalam bentuk tulen, tetapi terdapat dalam bahan mentah molibdenum dan tembaga. Ia dicirikan oleh kekerasan dan ketumpatan yang tinggi, dan mempunyai refraktori yang sangat baik. Ia telah meningkatkan kekuatan, yang tidak hilang akibat perubahan suhu yang berulang. Renium adalah logam yang mahal dan mempunyai kos yang tinggi. Digunakan dalam teknologi moden dan elektronik.

Logam perak-putih berkilat dengan warna sedikit kebiruan, ia tergolong dalam kumpulan platinum dan dianggap sebagai salah satu logam terkuat di dunia. Sama seperti iridium, ia mempunyai ketumpatan atom yang tinggi, kekuatan dan kekerasan yang tinggi. Oleh kerana osmium adalah logam platinum, ia mempunyai sifat yang serupa dengan iridium: refraktori, kekerasan, kerapuhan, rintangan kepada tekanan mekanikal, serta pengaruh persekitaran yang agresif. Dijumpai aplikasi yang luas dalam pembedahan, mikroskop elektron, industri kimia, roket, peralatan elektronik.

Ia tergolong dalam kumpulan logam dan merupakan unsur kelabu muda dengan kekerasan relatif dan ketoksikan yang tinggi. Disebabkan sifat uniknya, berilium digunakan dalam pelbagai jenis kawasan pengeluaran:

  • tenaga nuklear;
  • kejuruteraan aeroangkasa;
  • metalurgi;
  • teknologi laser;
  • tenaga nuklear.

Oleh kerana kekerasannya yang tinggi, berilium digunakan dalam pengeluaran aloi mengaloi dan bahan refraktori.

Seterusnya dalam senarai sepuluh logam terkuat di dunia ialah kromium - logam keras, berkekuatan tinggi dengan warna putih kebiruan, tahan terhadap alkali dan asid. Ia berlaku dalam alam semula jadi dalam bentuk tulen dan digunakan secara meluas dalam pelbagai cabang sains, teknologi dan pengeluaran. Chromium digunakan untuk mencipta pelbagai aloi yang digunakan dalam pembuatan peralatan pemprosesan perubatan dan kimia. Apabila digabungkan dengan besi, ia membentuk aloi yang dipanggil ferrochrome, yang digunakan dalam pembuatan alat pemotong logam.

Tantalum layak mendapat gangsa dalam ranking, kerana ia adalah salah satu logam terkuat di dunia. Ia adalah logam keperakan dengan kekerasan tinggi dan ketumpatan atom. Oleh kerana pembentukan filem oksida pada permukaannya, ia mempunyai warna plumbum.

Ciri-ciri tersendiri tantalum adalah kekuatan tinggi, refraktori, ketahanan terhadap kakisan, dan ketahanan terhadap persekitaran yang agresif. Logam itu adalah logam yang agak mulur dan boleh dimesin dengan mudah. Hari ini tantalum berjaya digunakan:

  • dalam industri kimia;
  • semasa pembinaan reaktor nuklear;
  • dalam pengeluaran metalurgi;
  • apabila mencipta aloi tahan haba.

Tempat kedua dalam ranking logam paling tahan lama di dunia diduduki oleh ruthenium, logam perak kepunyaan kumpulan platinum. Keanehannya ialah kehadiran dalam komposisinya tisu otot organisma hidup. Sifat berharga rutenium adalah kekuatan tinggi, kekerasan, refraktori, rintangan kimia, dan keupayaan untuk membentuk sebatian kompleks. Ruthenium dianggap sebagai pemangkin untuk banyak tindak balas kimia dan bertindak sebagai bahan untuk pembuatan elektrod, sesentuh, dan hujung tajam.

Kedudukan logam paling tahan lama di dunia diketuai oleh iridium - logam perak-putih, keras dan refraktori yang tergolong dalam kumpulan platinum. Secara semula jadi, unsur berkekuatan tinggi sangat jarang berlaku dan sering digabungkan dengan osmium. Oleh kerana kekerasan semula jadi, ia sukar untuk dimesin dan sangat tahan terhadap hentaman. kimia. Iridium bertindak balas dengan sukar untuk terdedah kepada halogen dan natrium peroksida.

Logam ini sedang bermain peranan penting dalam kehidupan seharian. Ia ditambah kepada titanium, kromium dan tungsten untuk meningkatkan ketahanan terhadap persekitaran berasid, digunakan dalam pembuatan alat tulis, dan digunakan dalam barang kemas untuk mencipta barang kemas. Kos iridium kekal tinggi kerana kehadirannya yang terhad dalam alam semula jadi.

Hari ini kita akan melihat logam terkuat di dunia dan membincangkan sifatnya. Dan titanium membuka "penarafan kekuatan".

Bukan yang paling tahan lama?

Nama logam itu mungkin berasal dari nama pahlawan Yunani kuno Titan. Oleh itu, kami mengaitkan logam ini dengan tidak boleh dihancurkan. Ramai yang menganggap titanium sebagai logam terkuat di dunia. Walau bagaimanapun, pada hakikatnya ini jauh dari kes itu.

Titanium tulen pertama kali diperoleh pada tahun 1925. hidup bahan baru segera menarik perhatian kerana beberapa sifat. Titanium telah mula digunakan secara aktif dalam sektor perindustrian.

Hari ini, titanium berada di tempat ke-10 di kalangan logam semula jadi dari segi kelaziman. Kerak bumi mengandungi kira-kira 700 juta tan. Iaitu, bahan mentah semasa akan bertahan selama 150 tahun lagi.

Titanium mempunyai sifat yang sangat baik. Ia adalah logam ringan dan tahan lama yang tahan terhadap kakisan. Ia boleh dirawat dengan mudah dan mempunyai pelbagai aplikasi. Ia berinteraksi dengan unsur lain dalam jadual berkala hanya apabila dipanaskan. Ditemui secara semula jadi dalam bijih rutil dan ilmenit. Titanium tulen diperoleh dengan mensinter bijih dengan klorin.

Ia mampu menahan beban yang besar. Logam ini dibezakan oleh kekuatan tinggi dan rintangan hentaman. Ia digunakan dalam pembuatan kenderaan, peluru berpandu dan juga kapal selam. Titanium boleh menahan tekanan walaupun pada kedalaman yang besar.

Ia juga popular dalam industri perubatan. Prostesis berdasarkannya tidak berinteraksi dengan tisu badan dan tidak tertakluk kepada kakisan. Tetapi selama bertahun-tahun ia mula haus, yang memaksa anda untuk menggantikan prostesis dengan yang baru.

Perkembangan baru

Pada tahun 2016, saintis menemui cara untuk meningkatkan sifat titanium dan menjadikannya lebih tahan lama. Matlamat utama penyelidikan adalah untuk mencari bahan yang lebih tahan lama yang serasi dengan tisu badan. Dan kemudian kita teringat emas, yang telah digunakan dalam prostetik selama bertahun-tahun.

Aloi titanium dan emas, selepas beberapa percubaan untuk mencari nisbah komponen yang ideal, ternyata sangat tahan lama. 4 kali lebih kuat daripada logam lain yang digunakan hari ini untuk prostetik.

Tantalum

Salah satu logam terkuat. Dinamakan sempena tuhan Yunani kuno Tantalus, yang membuat Zeus marah dan dilemparkan ke dalam neraka. Ia mempunyai warna putih keperakan dengan warna kebiruan. Ia adalah unsur ciri magma granitik dan alkali. Ia diekstrak daripada mineral coltan, deposit terbesar yang terletak di Brazil dan Afrika.

Ia dibuka semula pada tahun 1802. Kemudian ia dianggap sebagai pelbagai columbium, tetapi kemudiannya telah ditubuhkan bahawa ini adalah dua logam berbeza dengan sifat yang serupa. Hanya 100 tahun kemudian adalah mungkin untuk mendapatkan tantalum tulen. Kosnya hari ini agak tinggi - $150 setiap 1 kg logam.

Tantalum adalah logam refraktori dengan ketumpatan yang agak tinggi. Dari sudut kimia, ia adalah stabil kerana ia tidak larut dalam asid cair. Dalam bentuk serbuk, tantalum terbakar dengan baik di udara. Digunakan untuk pembuatan kapasitor elektrolitik, pemanas dalam relau vakum. Kapasitor Tantalum meningkatkan hayat perkhidmatan sistem elektronik kepada 10-12 tahun. Perlu diperhatikan bahawa walaupun tukang emas telah menemui kegunaannya - mereka menggantikan platinum.

Ujian kekuatan logam menunjukkan bahawa aloi tantalum dan tungsten mempunyai kekuatan hampir seratus peratus.

Osmium adalah sangat...

Osmium adalah satu lagi logam yang sangat kuat. Ia juga termasuk dalam senarai yang paling jarang dan paling mahal. Ia terdapat dalam kerak bumi dalam kuantiti yang kecil. Ia diklasifikasikan sebagai tersebar, iaitu, ia tidak mempunyai deposit sendiri. Oleh itu, pengekstrakannya disertai dengan kesukaran yang sangat besar.

Osmium tergolong dalam kumpulan logam platinum. Kosnya kira-kira $10,000 setiap gram. Dari segi harga ia adalah yang kedua selepas California tiruan. Ia terdiri daripada beberapa isotop yang sangat sukar untuk dipisahkan. Isotop yang paling popular ialah osmium-187. Harganya setiap gram mencecah sehingga $200,000!

Osmium ialah pemegang rekod ketumpatan antara logam. Di samping itu, ia adalah logam berkekuatan tinggi. Aloi yang mengandungi osmium menjadi tahan terhadap kakisan dan menjadi lebih kuat dan lebih tahan lama. Logam juga digunakan dalam bentuk tulennya, sebagai contoh, untuk membuat pen mata air mahal, yang boleh dikatakan tidak haus dan menulis selama bertahun-tahun.

Chromium

Kromium, kobalt dan tungsten telah diketahui sains sejak 1913 dan bersatu di bawah nama yang selalu digunakan- stellites. Mereka kekal keras walaupun pada suhu 600 darjah Celsius.

Logam ini kebanyakannya terdapat di lapisan dalam Bumi. Ia juga terdapat dalam meteorit berbatu, yang dianggap analogi mantel kita. Hanya spinel krom mempunyai nilai industri. Banyak mineral yang mengandungi kromium tidak berguna sama sekali. Kromium paling tulen diperoleh melalui elektrolisis pekat larutan akueus atau elektrolisis kromium sulfat.

Logam dalam kombinasi dengan keluli meningkatkan kekuatannya dengan ketara dan juga menambah ketahanan terhadap pengoksidaan. Ia menambah baik ciri-ciri keluli tanpa mengurangkan kemulurannya.

Rutenium

Ia tergolong dalam kumpulan platinum dan dikelaskan sebagai logam mulia. Walau bagaimanapun, dari senarai mereka, ruthenium dianggap paling tidak mulia... Ia ditemui oleh saintis Karl-Ernst Klaus pada tahun 1844. Perlu diperhatikan bahawa profesor itu sentiasa menghidu dan merasai hasil penyelidikannya. Suatu hari dia juga terbakar kaviti oral, apabila dia merasai salah satu sebatian rutenium yang ditemuinya.

Rizab dunianya hari ini adalah kira-kira 5,000 tan. Rutenium untuk masa yang lama sedang dikaji, tetapi banyak sifatnya masih tidak diketahui. Masalahnya ialah belum ada cara untuk memurnikan rutenium sepenuhnya. Pencemaran bahan mentah menghalang kajian sifatnya. Bagaimanapun, doktor yakin penggunaan logam dalam kehidupan seharian boleh meningkatkan kejadian penyakit dalam kalangan penduduk. Itulah sebabnya pelepasan isotop ruthenium-106 di Ural menyebabkan resonans sedemikian dalam akhbar. Lagipun, rutenium-106 mempunyai sifat radioaktif.

Pada masa yang sama, nilainya pada 2017 secara tidak dijangka melepasi semua logam platinum.

Iridium adalah logam terkuat

Ia adalah iridium yang mempunyai kekuatan tertinggi. Ya, ia adalah lebih rendah daripada osmium dalam ketumpatan, tetapi mempunyai pekali kekuatan tertinggi. Ia juga dipanggil logam paling jarang, tetapi sebenarnya kandungan astatin dalam kerak bumi adalah lebih rendah.

Iridium dikaji dengan teliti. 70 tahun kemudian, sifat utamanya - kekuatan yang luar biasa dan rintangan kakisan - telah dikenali di seluruh dunia. Hari ini ia digunakan dalam banyak industri. Bahagian singa Logam itu dieksploitasi oleh industri kimia. Bakinya diedarkan di antara banyak kawasan lain, termasuk ubat-ubatan dan barang kemas. Iridium digabungkan dengan platinum menghasilkan barang kemas berkualiti tinggi dan sangat tahan lama.



Baru di tapak

>

Paling popular