Ang pinaka-wear-resistant na metal. Ano ang pinakamatigas na metal sa mundo?

Ang karaniwang paniniwala tungkol sa katigasan ay brilyante o damask steel/damascus steel. Kung ang unang mineral ay higit na mataas sa lahat ng mga simpleng sangkap na umiiral sa Earth na nilikha ng kalikasan, kung gayon ang mga kamangha-manghang katangian ng mga blades na gawa sa bihirang bakal ay dahil sa kasanayan ng mga swordsmith at mga additives mula sa iba pang mga metal. Maraming mga teknikal na haluang metal, na ginagamit, halimbawa, para sa paggawa ng mga super-hard cutter sa industriya ng engineering, na lumilikha ng matibay, maaasahang mga tool na may mga natatanging katangian, ay nauugnay sa mga additives na ito sa karaniwang symbiosis ng bakal at carbon, sa madaling salita, tradisyonal na tinatawag bakal - chromium, titanium, vanadium, molibdenum, nickel. Kapag ang mga mambabasa ay nagtanong kung ano ang pinakamatigas na metal sa mundo, sila ay binomba ng isang barrage ng magkasalungat na impormasyon sa mga pahina ng mga website. Sa papel na ito, ayon sa mga may-akda ng iba't ibang mga artikulo, alinman sa tungsten o chromium, o iridium na may osmium, o titanium na may tantalum.

Upang makalusot sa kagubatan ng hindi palaging wastong binibigyang-kahulugan, kahit na tumpak na mga katotohanan, ito ay nagkakahalaga ng pag-on sa orihinal na pinagmulan - ang sistema ng mga elemento na nilalaman pareho sa komposisyon at sa iba pang mga cosmic na bagay, na iniwan sa sangkatauhan ng mahusay na Russian chemist at physicist D.I. Mendeleev. Siya ay may kaalaman sa ensiklopediko, gumawa ng maraming siyentipikong tagumpay sa kaalaman tungkol sa istraktura, komposisyon, at pakikipag-ugnayan ng mga sangkap, bilang karagdagan sa sikat na talahanayan batay sa pundamental na pana-panahong batas na kanyang natuklasan, na ipinangalan sa kanya.

Ang mga planeta na pinakamalapit sa Araw - Mercury, Venus, Mars, kasama ang ating planeta, ay inuri bilang isa - ang terrestrial group. May mga dahilan para dito hindi lamang sa mga astronomer, physicist at mathematician, kundi pati na rin sa mga geologist at chemist. Ang dahilan para sa gayong mga konklusyon sa huli ay, bukod sa iba pang mga bagay, ang katotohanan na lahat sila ay pangunahing binubuo ng silicates, i.e. iba't ibang mga derivatives ng elemento ng silikon, pati na rin ang maraming mga compound ng metal mula sa talahanayan ni Dmitry Ivanovich.

Sa partikular, karamihan sa ating planeta (hanggang 99%) ay binubuo ng sampung elemento:

Ngunit ang tao, bilang karagdagan sa bakal at mga haluang metal batay dito na kinakailangan para sa kaligtasan at pag-unlad, ay palaging higit na naaakit sa mga mahalagang metal, madalas na magalang na tinatawag na marangal na mga metal - ginto at pilak, at kalaunan ay platinum.

Kasama siya pang-agham na pag-uuri Ayon sa mga chemist, ang pangkat ng platinum ay kinabibilangan ng ruthenium, rhodium, palladium at osmium na may iridium. Ang lahat ng mga ito ay nabibilang din sa mga marangal na metal. Batay sa kanilang atomic mass, sila ay karaniwang nahahati sa dalawang subgroup:

Ang huling dalawa ay partikular na interesado para sa aming pseudo-scientific na pagsisiyasat sa paksa kung sino ang pinakamahirap dito. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang malaking atomic mass kumpara sa iba pang mga elemento: 190.23 para sa osmium, 192.22 para sa iridium, ayon sa mga batas ng pisika, ay nagpapahiwatig din ng isang malaking tiyak na density, at, dahil dito, ang katigasan ng mga metal na ito.

Kung ang siksik, mabigat na ginto at tingga ay malambot, mga plastik na sangkap na madaling iproseso, kung gayon ang osmium at iridium, ay natuklasan sa maagang XIX naging marupok ang mga siglo. Narito kinakailangang tandaan na ang sukatan ng pisikal na ari-arian na ito ay ang isang brilyante, na maaaring magamit upang isulat sa anumang iba pang matigas na materyal ng natural o artipisyal na pinagmulan nang walang labis na pagsisikap, ay lubhang marupok, i.e. Ito ay medyo madaling masira. Bagaman, sa unang sulyap, ito ay tila halos imposible.

Bilang karagdagan, ang osmium at palladium ay may maraming mas kawili-wiling mga katangian:

• Napakataas na refractoriness.
• Lumalaban sa kaagnasan at oksihenasyon kahit na pinainit sa mataas na temperatura.
• Lumalaban sa puro acids at iba pang mga agresibong compound.

Samakatuwid, kasama ang platinum, kabilang sa anyo ng mga compound kasama nito, ginagamit ang mga ito sa paggawa ng mga catalyst para sa marami. mga proseso ng kemikal, mga high-precision na device, kagamitan, instrumento sa medikal, siyentipiko, militar, at espasyong sektor ng aktibidad ng tao.

Ito ay osmium at iridium, at ang mga siyentipiko pagkatapos ng pagsasaliksik ay naniniwala na ang ari-arian na ito ay humigit-kumulang pantay na ibinigay sa kanila ng likas na katangian, ay ang pinakamahirap na metal sa mundo.



At lahat ay magiging maayos, ngunit hindi masyadong maganda. Ang katotohanan ay pareho ang kanilang presensya sa crust ng lupa at, nang naaayon, ang pandaigdigang produksyon ng mga mineral na ito ay bale-wala:

• 10 -11% ang kanilang nilalaman sa solidong shell ng planeta.
• Ang kabuuang halaga ng purong metal na ginawa bawat taon ay nasa loob ng mga sumusunod na limitasyon: 4 tonelada para sa iridium, 1 t para sa osmium.
• Ang presyo ng osmium ay humigit-kumulang katumbas ng presyo ng ginto.

Ito ay malinaw na ang mga bihirang lupa, mga mamahaling metal, sa kabila ng kanilang katigasan, ay hindi maaaring gamitin sa isang limitadong lawak bilang hilaw na materyales para sa produksyon; marahil bilang mga additives sa mga haluang metal, mga compound sa iba pang mga metal upang magbigay ng mga natatanging katangian.

Sino ang para sa kanila?

Ngunit ang lalaki ay wala sa kanyang sarili kung hindi siya nakahanap ng kapalit para sa iridium na may osmium. Dahil hindi praktikal at masyadong mahal na gamitin ang mga ito, hindi naging matagumpay ang atensyon sa iba pang mga metal na natagpuan ang kanilang aplikasyon sa iba't ibang sitwasyon, mga industriya para sa paglikha ng mga bagong haluang metal, pinagsama-samang materyales, paggawa ng mga kagamitan, makina at mekanismo para sa parehong paggamit ng sibil at militar:

Bagaman ang pinakamahirap na metal sa mundo, o sa halip ay dalawa sa kanila - iridium at osmium, ay nagpakita ng kanilang mga natatanging katangian lamang sa mga kondisyon ng laboratoryo, at bilang hindi gaanong porsyento na mga additives sa mga haluang metal, ang iba pang mga compound para sa paglikha ng mga bagong materyales na kinakailangan para sa mga tao ay dapat magpasalamat sa kalikasan at para sa kaloob na ito. Kasabay nito, walang alinlangan na ang matanong na mga isip ng mga mahuhusay na siyentipiko at makikinang na mga imbentor ay lalabas ng mga bagong sangkap na may mga natatanging katangian, tulad ng nangyari na sa synthesis ng fullerenes, na naging mas mahirap kaysa sa brilyante, na kung saan ay nakakagulat na.

Lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa titanium, kasama ang chromium at tungsten

Maraming tao ang interesado sa tanong: ano ang pinakamahirap na metal sa mundo? Ito ay titanium. Ang solid substance na ito ang magiging focus ng karamihan sa artikulo. Kilalanin din natin ng kaunti ang mga matitigas na metal gaya ng chromium at tungsten.

9 interesanteng kaalaman tungkol sa titan

1. Mayroong ilang mga bersyon kung bakit nakuha ng metal ang pangalan nito. Ang isang teorya ay pinangalanan siya sa mga Titans, mga walang takot na supernatural na nilalang. Ayon sa isa pang bersyon, ang pangalan ay nagmula sa Titania, ang reyna ng mga diwata.
2. Ang titanium ay natuklasan sa pagtatapos ng ika-18 siglo ng isang Aleman at Ingles na chemist.
3. Matagal nang hindi ginagamit ang titanium sa industriya dahil sa likas na hina nito.
4. Sa simula ng 1925, pagkatapos ng isang serye ng mga eksperimento, nakuha ng mga chemist ang titanium sa purong anyo.
5. Ang mga titanium shavings ay lubhang nasusunog.
6. Ito ay isa sa pinakamagagaan na metal.
7. Ang Titanium ay maaari lamang matunaw sa mga temperaturang higit sa 3200 degrees.
8. Kumukulo sa temperatura na 3300 degrees.
9. Ang titanium ay may kulay pilak.

Kasaysayan ng pagtuklas ng titan

Ang metal, na kalaunan ay pinangalanang titanium, ay natuklasan ng dalawang siyentipiko - ang Englishman na si William Gregor at ang German na si Martin Gregor Klaproth. Ang mga siyentipiko ay nagtrabaho nang magkatulad at hindi nagsalubong sa isa't isa. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga natuklasan ay 6 na taon.

Binigyan ni William Gregor ng pangalan ang kanyang natuklasan: manakin.

Pagkalipas ng higit sa 30 taon, nakuha ang unang haluang metal ng titanium, na naging lubhang malutong at hindi magagamit kahit saan. Ito ay pinaniniwalaan na noong 1925 lamang ang titanium ay nakahiwalay sa dalisay na anyo nito, na naging isa sa mga pinakasikat na metal sa industriya.

Napatunayan na ang siyentipikong Ruso na si Kirillov ay nakakuha ng purong titan noong 1875. Nag-publish siya ng brochure na nagdedetalye ng kanyang trabaho. Gayunpaman, ang pananaliksik ng isang maliit na kilalang Ruso ay hindi napansin.

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa titanium

Ang mga haluang metal ng titanium ay isang kaligtasan para sa mga mekaniko at mga inhinyero. Halimbawa, ang katawan ng isang eroplano ay gawa sa titanium. Sa panahon ng paglipad, umabot ito ng mga bilis ng ilang beses na mas mataas kaysa sa bilis ng tunog. Ang titanium case ay umiinit hanggang sa temperaturang higit sa 300 degrees at hindi natutunaw.

Isinasara ng metal ang nangungunang sampung ng "Most Common Metals in Nature." Malaking deposito ang natuklasan sa South Africa, China at maraming titanium sa Japan, India, at Ukraine.

Ang kabuuang halaga ng mga reserbang titan sa mundo ay higit sa 700 milyong tonelada. Kung ang mga rate ng produksyon ay mananatiling pareho, magkakaroon ng sapat na titan para sa isa pang 150-160 taon.

Ang pinakamalaking producer ng pinakamahirap na metal sa mundo - negosyo ng Russia"VSMPO-Avisma", na nakakatugon sa ikatlong bahagi ng mga pangangailangan ng mundo.

Mga katangian ng titan

1. paglaban sa kaagnasan.
2. Mataas na lakas ng makina.
3. Mababang density.

Ang atomic weight ng titanium ay 47.88 amu, serial number V talahanayan ng kemikal Mendeleev - 22. Sa panlabas ito ay halos kapareho ng bakal.

Ang mekanikal na density ng metal ay 6 na beses na mas malaki kaysa sa aluminyo, 2 beses na mas mataas kaysa sa bakal. Maaari itong pagsamahin sa oxygen, hydrogen, nitrogen. Kapag ipinares sa carbon, ang metal ay bumubuo ng hindi kapani-paniwalang matigas na karbida.

Ang thermal conductivity ng titanium ay 4 na beses na mas mababa kaysa sa bakal, at 13 beses na mas mababa kaysa sa aluminyo.

Proseso ng pagmimina ng titanium

Mayroong isang malaking halaga ng titan sa lupa, gayunpaman, ang pagkuha nito mula sa kalaliman ay nagkakahalaga ng maraming pera. Para sa produksyon, ang paraan ng iodide ay ginagamit, ang may-akda nito ay itinuturing na Van Arkel de Boer.

Ang pamamaraan ay batay sa kakayahan ng metal na pagsamahin sa yodo pagkatapos ng agnas ng tambalang ito, ang purong titan, na walang mga banyagang impurities, ay maaaring makuha.

Ang pinaka-kagiliw-giliw na mga bagay na gawa sa titan:

• prostheses sa medisina;
• mga board ng mobile device;
• rocket system para sa paggalugad ng kalawakan;
• mga pipeline, bomba;
• awning, cornice, panlabas na cladding ng mga gusali;
• karamihan sa mga bahagi (chassis, trim).

Mga lugar ng aplikasyon ng titan

Ang Titanium ay aktibong ginagamit sa larangan ng militar, medisina, at alahas. Binigyan ito ng hindi opisyal na pangalan na "metal ng hinaharap." Marami ang nagsasabi na nakakatulong ito na gawing katotohanan ang mga pangarap.

Ang pinakamahirap na metal sa mundo ay unang ginamit sa larangan ng militar at pagtatanggol. Ngayon, ang pangunahing mamimili ng mga produktong titan ay ang industriya ng sasakyang panghimpapawid.

Ang Titanium ay isang unibersal na materyal sa pagtatayo. Sa loob ng maraming taon ito ay ginamit upang lumikha ng mga turbine ng sasakyang panghimpapawid. Sa mga makina ng sasakyang panghimpapawid, ang mga elemento ng fan, compressor, at mga disk ay ginawa mula sa titanium.

Modernong disenyo sasakyang panghimpapawid maaaring maglaman ng hanggang 20 tonelada ng titanium alloy.

Ang mga pangunahing lugar ng aplikasyon ng titan sa pagtatayo ng sasakyang panghimpapawid:

• mga produkto ng spatial form (edging ng mga pinto, hatches, cladding, flooring);
• mga yunit at bahagi na napapailalim sa mabibigat na karga (mga wing bracket, landing gear, hydraulic cylinder);
• mga bahagi ng engine (pabahay, compressor blades).

Salamat sa titanium, nalampasan ng tao ang sound barrier at nakapasok sa kalawakan. Ginamit ito upang lumikha ng mga manned missile system. Ang Titan ay maaaring makatiis ng cosmic radiation, mga pagbabago sa temperatura, at bilis ng paggalaw.

Ang metal na ito ay may mababang density, na mahalaga sa industriya ng paggawa ng barko. Ang mga produktong gawa sa titanium ay magaan, na nangangahulugan na ang timbang ay nababawasan at ang kakayahang magamit, bilis, at saklaw nito ay tumaas. Kung ang katawan ng barko ay nababalutan ng titanium, hindi na ito kailangang lagyan ng kulay sa loob ng maraming taon - hindi kinakalawang ang titanium. tubig dagat(paglaban sa kaagnasan).

Kadalasan, ang metal na ito ay ginagamit sa paggawa ng mga barko para sa paggawa ng mga turbine engine, steam boiler, at condenser pipe.

Industriya ng langis at titan

Ang ultra-deep na pagbabarena ay itinuturing na isang promising area para sa paggamit ng titanium alloys. Upang pag-aralan at kunin ang mga mapagkukunan sa ilalim ng lupa, kinakailangan na tumagos sa malalim na ilalim ng lupa - higit sa 15 libong metro. Ang mga aluminyo drill pipe, halimbawa, ay masisira dahil sa kanilang sariling gravity, at ang mga titanium alloy lamang ang maaaring maabot ang tunay na napakalalim.

Hindi pa katagal, ang titanium ay nagsimulang aktibong magamit upang lumikha ng mga balon sa mga istante ng dagat. Gumagamit ang mga espesyalista ng titanium alloys bilang kagamitan:

• mga instalasyon sa paggawa ng langis;
• mga daluyan ng mataas na presyon;
• deep-sea pumps, pipelines.

Titanium sa sports, medisina

Ang titanium ay napakapopular sa larangan ng palakasan dahil sa lakas at liwanag nito. Ilang dekada na ang nakalilipas, ang isang bisikleta ay ginawa mula sa titanium alloys, ang unang kagamitan sa sports na ginawa mula sa pinakamahirap na materyal sa mundo. Ang isang modernong bisikleta ay binubuo ng isang titanium body, ang parehong preno at upuan spring.

Ang mga Titanium golf club ay nilikha sa Japan. Ang mga device na ito ay magaan at matibay, ngunit napakamahal.

Karamihan sa mga bagay na nasa backpack ng mga umaakyat at manlalakbay ay gawa sa titanium - pinggan, mga set ng pagluluto, mga rack para sa pagpapalakas ng mga tolda. Ang mga Titanium ice axes ay napakasikat na kagamitang pang-sports.

Ang metal na ito ay may malaking pangangailangan sa industriya ng medikal. Karamihan sa mga instrumento sa pag-opera ay gawa sa titanium - magaan at maginhawa.

Ang isa pang lugar ng aplikasyon ng metal sa hinaharap ay ang paglikha ng mga prosthetics. Ang titanium ay "pinagsasama" nang perpekto sa katawan ng tao. Tinawag ng mga doktor ang prosesong ito na "tunay na pagkakamag-anak." Ang mga istruktura ng titanium ay ligtas para sa mga kalamnan at buto at bihirang maging sanhi reaksiyong alerdyi, ay hindi nawasak ng likido sa katawan. Ang mga titanium prostheses ay matibay at makatiis ng napakalaking pisikal na pagkarga.

Ang Titanium ay isang kamangha-manghang metal. Tinutulungan nito ang isang tao na makamit ang hindi pa nagagawang taas sa iba't ibang larangan ng buhay. Siya ay minamahal at iginagalang para sa kanyang lakas, magaan at mahabang taon serbisyo.

Ang Chromium ay isa sa pinakamatigas na metal.

Mga kagiliw-giliw na katotohanan tungkol sa chromium

1. Nagmula ang pangalan ng metal salitang Griyego"chroma", na nangangahulugang pintura.
2. B likas na kapaligiran chromium ay hindi matatagpuan sa purong anyo, ngunit lamang sa anyo ng chromium iron ore, double oxide.
3. Ang pinakamalaking deposito ng metal ay matatagpuan sa South Africa, Russia, Kazakhstan at Zimbabwe.
4. Densidad ng metal - 7200 kg / m3.
5. Natutunaw ang Chrome sa temperaturang 1907 degrees.
6. Kumukulo sa temperatura na 2671 degrees.
7. Ang ganap na purong chromium na walang mga impurities ay nailalarawan sa pamamagitan ng ductility at lagkit. Kapag pinagsama sa oxygen, nitrogen o hydrogen, ang metal ay nagiging malutong at napakatigas.
8. Ang kulay-pilak-puting metal na ito ay natuklasan ng Pranses na si Louis Nicolas Vauquelin sa pagtatapos ng ika-18 siglo.

Mga katangian ng chromium metal

Ang Chromium ay may napakataas na tigas at nakakapagputol ng salamin. Hindi ito na-oxidized ng hangin o kahalumigmigan. Kung ang metal ay pinainit, ang oksihenasyon ay magaganap lamang sa ibabaw.

Mahigit sa 15,000 tonelada ng purong kromo ang natupok bawat taon. Ang kumpanyang Ingles na Bell Metals ay itinuturing na pinuno sa paggawa ng purong kromo.

Ang Estados Unidos ay gumagamit ng pinakamaraming chromium Kanluraning mga bansa Europa at Japan. Ang chrome market ay pabagu-bago at ang mga presyo ay sumasaklaw sa isang malawak na hanay.

Mga lugar ng paggamit ng chromium

Kadalasang ginagamit upang lumikha ng mga haluang metal at galvanic coatings (chrome plating para sa transportasyon).

Ang Chromium ay idinagdag sa bakal, na bumubuti pisikal na katangian metal Ang mga haluang metal na ito ay pinaka-in demand sa ferrous metalurhiya.

Bakal mismo sikat na tatak binubuo ng chromium (18%) at nickel (8%). Ang ganitong mga haluang metal ay may mahusay na pagtutol sa oksihenasyon at kaagnasan, at matibay kahit na sa mataas na temperatura.

Ang mga heating furnaces ay ginawa mula sa bakal, na naglalaman ng isang third ng chromium.

Ano pa ang ginawa mula sa chromium?

1. Mga baril ng baril.
2. Hull ng submarino.
3. Mga brick, na ginagamit sa metalurhiya.

Ang isa pang napakatigas na metal ay tungsten.

Mga kagiliw-giliw na katotohanan tungkol sa tungsten

1. Ang pangalan ng metal na isinalin mula sa German (“Wolf Rahm”) ay nangangahulugang “wolf foam.”
2. Ito ang pinaka-matigas na metal sa mundo.
3. Ang tungsten ay may mapusyaw na kulay abong kulay.
4. Ang metal ay natuklasan sa pagtatapos ng ika-18 siglo (1781) ng Swede na si Karl Scheele.
5. Natutunaw ang Tungsten sa temperatura na 3422 degrees, kumukulo sa 5900.
6. Ang metal ay may density na 19.3 g/cm³.
7. Atomic mass – 183.85, elemento ng pangkat VI sa periodic table Mendeleev (serial number – 74).

Proseso ng Pagmimina ng Tungsten

Ang tungsten ay kabilang sa isang malaking grupo ng mga bihirang metal. Kasama rin dito ang rubidium at molibdenum. Ang pangkat na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mababang pagkalat ng mga metal sa kalikasan at isang maliit na sukat ng pagkonsumo.

Ang paggawa ng tungsten ay binubuo ng 3 yugto:

• paghihiwalay ng metal mula sa mineral, pag-iipon nito sa solusyon;
• paghihiwalay ng tambalan, paglilinis nito;
• paghihiwalay ng purong metal mula sa isang natapos na kemikal na tambalan.
• Ang mga panimulang materyales para sa paggawa ng tungsten ay scheelite at wolframite.

Mga aplikasyon ng tungsten

Tungsten ay ang batayan ng karamihan sa malakas na haluang metal. Ito ay ginagamit upang gumawa ng mga makina ng sasakyang panghimpapawid, mga bahagi ng mga de-kuryenteng vacuum device, at mga filament na maliwanag na maliwanag.
Ang mataas na density ng metal ay ginagawang posible na gumamit ng tungsten upang lumikha ng mga ballistic missiles, bala, counterweight, at artillery shell.

Ang mga compound na nakabatay sa tungsten ay ginagamit para sa pagproseso ng iba pang mga metal, sa industriya ng pagmimina (well drilling), pintura at barnis, at mga tela (bilang isang katalista para sa organic synthesis).

Mula sa mga kumplikadong tungsten compound na ginagawa nila:

• mga wire - ginagamit sa mga furnace ng pag-init;
• tapes, foil, plates, sheets - para sa rolling at flat forging.

Ang Titanium, chromium at tungsten ay nangunguna sa listahan ng "The Hardest Metals in the World." Ginagamit ang mga ito sa maraming lugar ng aktibidad ng tao - aviation at rocketry, militar, konstruksiyon, at sa parehong oras, ito ay malayo sa isang buong hanay ng aplikasyon ng mga metal.

Puno na ang ating mundo kahanga-hangang katotohanan, na kawili-wili sa maraming tao. Ang mga katangian ng iba't ibang mga metal ay walang pagbubukod. Kabilang sa mga elementong ito, kung saan mayroong 94 sa mundo, mayroong mga pinaka-ductile at malleable, mayroon ding mga may mataas na electrical conductivity o malaking koepisyent paglaban. Sa artikulong ito tayo'y mag-uusap tungkol sa pinakamahirap na metal, pati na rin ang kanilang mga natatanging katangian.

Ang Iridium ay una sa listahan ng mga metal na nakikilala sa pamamagitan ng pinakadakilang katigasan. Natuklasan ito sa simula ng ika-19 na siglo ng English chemist na si Smithson Tennant. Ang Iridium ay may mga sumusunod na pisikal na katangian:

• ay may kulay-pilak-puting kulay;
• ang punto ng pagkatunaw nito ay 2466 o C;
• punto ng kumukulo - 4428 o C;
• paglaban – 5.3·10−8Ohm·m.

Dahil ang iridium ang pinakamatigas na metal sa planeta, mahirap itong iproseso. Ngunit ginagamit pa rin ito sa iba't ibang larangan ng industriya. Halimbawa, ginagamit ito sa paggawa ng maliliit na bola na ginagamit sa mga nibs ng panulat. Ang Iridium ay ginagamit upang gumawa ng mga bahagi para sa mga rocket sa kalawakan, ilang bahagi para sa mga kotse, at higit pa.

Napakakaunting iridium ang nangyayari sa kalikasan. Ang mga natuklasan sa metal na ito ay isang uri ng ebidensya na nahulog ang mga meteorite sa lugar kung saan ito natuklasan. Ang mga cosmic body na ito ay naglalaman ng malaking halaga ng metal. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang ating planeta ay mayaman din sa iridium, ngunit ang mga deposito nito ay mas malapit sa core ng Earth.

Ang pangalawang posisyon sa aming listahan ay napupunta sa ruthenium. Ang pagtuklas ng inert silvery metal na ito ay pag-aari ng Russian chemist na si Karl Klaus, na ginawa noong 1844. Ang elementong ito ay kabilang sa pangkat ng platinum. Ito ay isang bihirang metal. Naitatag ng mga siyentipiko na mayroong humigit-kumulang 5 libong tonelada ng ruthenium sa planeta. Posibleng kumuha ng humigit-kumulang 18 tonelada ng metal bawat taon.

Dahil sa limitadong dami at mataas na halaga nito, ang ruthenium ay bihirang ginagamit sa industriya. Ginagamit ito sa mga sumusunod na kaso:

• ang isang maliit na halaga nito ay idinagdag sa titan upang mapabuti ang mga katangian ng kaagnasan;
• ang haluang metal nito na may platinum ay ginagamit upang gumawa ng mga de-koryenteng kontak na lubos na lumalaban;
• ruthenium ay madalas na ginagamit bilang isang katalista para sa mga reaksiyong kemikal.

Ang isang metal na tinatawag na tantalum, na natuklasan noong 1802, ay nasa ikatlong pwesto sa aming listahan. Natuklasan ito ng Swedish chemist na si A. G. Ekeberg. Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ang tantalum ay magkapareho sa niobium. Ngunit ang German chemist na si Heinrich Rose ay nagawang patunayan na ang mga ito ay dalawang magkaibang elemento. Ang siyentipikong si Werner Bolton mula sa Germany ay nagawang ihiwalay ang tantalum sa dalisay nitong anyo noong 1922. Ito ay isang napakabihirang metal. Ang pinakamalaking deposito ng tantalum ore ay natuklasan sa Kanlurang Australia.

Dahil sa mga natatanging katangian nito, ang tantalum ay isang mataas na hinahangad na metal. Ginagamit ito sa iba't ibang larangan:

• sa medisina, ang tantalum ay ginagamit upang gumawa ng wire at iba pang elemento na maaaring magkadikit ng tissue at maging kapalit ng buto;
• ang mga haluang metal na may ganitong metal ay lumalaban sa mga agresibong kapaligiran, kaya naman ginagamit ang mga ito sa paggawa ng mga kagamitan sa aerospace at electronics;
• Ang tantalum ay ginagamit din upang lumikha ng enerhiya sa mga nuclear reactor;
• ang elemento ay malawakang ginagamit sa industriya ng kemikal.

Ang Chromium ay isa sa pinakamatigas na metal. Natuklasan ito sa Russia noong 1763 sa isang deposito sa Northern Urals. Mayroon itong mala-bughaw na puting kulay, bagaman may mga kaso kung saan ito ay itinuturing na isang itim na metal. Hindi matatawag na bihirang metal ang Chrome. Ang mga sumusunod na bansa ay mayaman sa mga deposito nito:

• Kazakhstan;
• Russia;
• Madagascar;
• Zimbabwe.

Mayroon ding mga deposito ng chromium sa ibang mga bansa. Ang metal na ito ay malawakang ginagamit sa iba't ibang sangay ng metalurhiya, agham, mechanical engineering at iba pa.

Ang ikalimang posisyon sa listahan ng pinakamahirap na metal ay napupunta sa beryllium. Ang pagtuklas nito ay pag-aari ng chemist na si Louis Nicolas Vauquelin mula sa France, na ginawa noong 1798. Ang metal na ito ay may kulay pilak-puting kulay. Sa kabila ng katigasan nito, ang beryllium ay isang malutong na materyal, na ginagawang napakahirap iproseso. Ginagamit ito upang lumikha ng mga de-kalidad na loudspeaker. Ito ay ginagamit upang lumikha ng jet fuel at mga refractory na materyales. Ang metal ay malawakang ginagamit sa paglikha ng teknolohiya ng aerospace at mga sistema ng laser. Ginagamit din ito sa enerhiyang nuklear at sa paggawa ng X-ray equipment.

Kasama rin sa listahan ng pinakamahirap na metal ang osmium. Ito ay isang elemento na kabilang sa pangkat ng platinum, at ang mga katangian nito ay katulad ng iridium. Ang refractory metal na ito ay lumalaban sa mga agresibong kapaligiran, may mataas na density, at mahirap iproseso. Natuklasan ito ng siyentipikong si Smithson Tennant mula sa Inglatera noong 1803. Ang metal na ito ay malawakang ginagamit sa medisina. Ang mga elemento ng mga pacemaker ay ginawa mula dito, at ginagamit din ito upang lumikha ng balbula ng baga. Malawak din itong ginagamit sa industriya ng kemikal at para sa mga layuning militar.

Ang transition silver metal rhenium ay tumatagal sa ikapitong posisyon sa aming listahan. Ang palagay tungkol sa pagkakaroon ng elementong ito ay ginawa ni D.I. Mendeleev noong 1871, at natuklasan ito ng mga chemist mula sa Germany noong 1925. 5 taon lamang pagkatapos nito, posible na maitatag ang pagkuha ng bihirang, matibay at matigas na metal na ito. Sa oras na iyon, posible na makakuha ng 120 kg ng rhenium bawat taon. Ngayon ang halaga ng taunang produksyon ng metal ay tumaas sa 40 tonelada. Ito ay ginagamit para sa produksyon ng mga catalysts. Ginagamit din ito upang gumawa ng mga de-koryenteng kontak na maaaring malinis sa sarili.

Ang silver-gray na tungsten ay hindi lamang isa sa pinakamahirap na metal, ito rin ay humahantong sa refractoriness. Maaari lamang itong matunaw sa temperatura na 3422 o C. Salamat sa ari-arian na ito, ginagamit ito upang lumikha ng mga elemento ng maliwanag na maliwanag. Ang mga haluang metal na ginawa mula sa elementong ito ay may mataas na lakas at kadalasang ginagamit para sa mga layuning militar. Ginagamit din ang tungsten sa paggawa ng mga instrumentong pang-opera. Ginagamit din ito sa paggawa ng mga lalagyan kung saan nakaimbak ang mga radioactive na materyales.

Ang isa sa pinakamahirap na metal ay ang uranium. Natuklasan ito noong 1840 ng chemist na si Peligo. Si D.I. Mendeleev ay gumawa ng malaking kontribusyon sa pag-aaral ng mga katangian ng metal na ito. Ang radioactive properties ng uranium ay natuklasan ng scientist na si A. A. Becquerel noong 1896. Pagkatapos ay tinawag ng isang chemist mula sa France ang detected metal radiation na Becquerel rays. Ang uranium ay madalas na matatagpuan sa kalikasan. Ang mga bansang may pinakamalaking deposito ng uranium ore ay ang Australia, Kazakhstan at Russia.

Ang huling lugar sa nangungunang sampung pinakamahirap na metal ay napupunta sa titanium. Sa unang pagkakataon ang elementong ito ay nakuha sa dalisay nitong anyo ng chemist na si J. Ya Berzelius mula sa Sweden noong 1825. Ang Titanium ay isang magaan na silver-white na metal na lubos na matibay at lumalaban sa kaagnasan at mekanikal na stress. Ang mga haluang metal ng titanium ay ginagamit sa maraming sangay ng mechanical engineering, medisina at industriya ng kemikal.

Paggamit ng mga metal sa Araw-araw na buhay nagsimula sa bukang-liwayway ng pag-unlad ng tao, at ang unang metal ay tanso, dahil ito ay magagamit sa kalikasan at madaling maproseso. Hindi walang dahilan na ang mga arkeologo sa panahon ng mga paghuhukay ay nakahanap ng iba't ibang mga produkto at kagamitan sa bahay na gawa sa metal na ito. Sa proseso ng ebolusyon, unti-unting natutunan ng mga tao na pagsamahin ang iba't ibang mga metal, nakakakuha ng lalong matibay na mga haluang metal na angkop para sa paggawa ng mga kasangkapan, at kalaunan ay mga sandata. Sa ngayon, ang mga eksperimento ay nagpapatuloy, salamat sa kung saan posible na makilala ang pinakamalakas na metal sa mundo.

• mataas na tiyak na lakas;
• paglaban sa mataas na temperatura;
• Mababang densidad;
• paglaban sa kaagnasan;
• mekanikal at kemikal na pagtutol.

Ginagamit ang titanium sa industriya ng militar, gamot sa abyasyon, paggawa ng barko, at iba pang larangan ng produksyon.

Ang pinakasikat na elemento, na itinuturing na isa sa pinakamalakas na metal sa mundo, at sa normal na kondisyon ay isang mahinang radioactive metal. Sa kalikasan ito ay matatagpuan sa Malayang bansa, at sa acidic sedimentary rocks. Ito ay medyo mabigat, malawak na ipinamamahagi sa lahat ng dako at may paramagnetic na katangian, flexibility, malleability, at relative ductility. Ang uranium ay ginagamit sa maraming lugar ng produksyon.

Kilala bilang ang pinaka-matigas na metal na umiiral, ito ay isa sa pinakamalakas na metal sa mundo. Ito ay isang solidong transisyonal na elemento ng isang makintab na kulay pilak-kulay-abo. May mataas na lakas, mahusay na refractoriness, paglaban sa mga impluwensya ng kemikal. Dahil sa mga katangian nito, maaari itong huwad at iguguhit sa isang manipis na sinulid. Kilala bilang tungsten filament.

Kabilang sa mga kinatawan ng pangkat na ito, ito ay itinuturing na isang high-density transition metal na may kulay-pilak-puting kulay. Ito ay nangyayari sa kalikasan sa dalisay nitong anyo, ngunit matatagpuan sa molibdenum at tansong hilaw na materyales. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na tigas at density, at may mahusay na refractoriness. Ito ay nadagdagan ang lakas, na hindi nawawala dahil sa paulit-ulit na pagbabago ng temperatura. Ang rhenium ay isang mamahaling metal at may mataas na halaga. Ginamit sa modernong teknolohiya at electronics.

Isang makintab na pilak-puting metal na may bahagyang mala-bughaw na tint, kabilang ito sa pangkat ng platinum at itinuturing na isa sa pinakamalakas na metal sa mundo. Katulad ng iridium, mayroon itong mataas na atomic density, mataas na lakas at tigas. Dahil ang osmium ay isang platinum metal, mayroon itong mga katangian na katulad ng iridium: refractoriness, tigas, brittleness, paglaban sa mekanikal na stress, pati na rin sa impluwensya ng mga agresibong kapaligiran. Natagpuan malawak na aplikasyon sa operasyon, mikroskopya ng elektron, industriya ng kemikal, rocketry, elektronikong kagamitan.

Ito ay kabilang sa pangkat ng mga metal at isang mapusyaw na kulay-abo na elemento na may relatibong tigas at mataas na toxicity. Dahil sa mga natatanging katangian nito, ang beryllium ay ginagamit sa iba't ibang uri ng mga lugar ng produksyon:

• enerhiyang nuklear;
• aerospace engineering;
• metalurhiya;
• teknolohiya ng laser;
• enerhiyang nuklear.

Dahil sa mataas na katigasan nito, ang beryllium ay ginagamit sa paggawa ng mga haluang metal na haluang metal at mga refractory na materyales.

Susunod sa listahan ng sampung pinakamalakas na metal sa mundo ay chromium - isang matigas, mataas na lakas na metal ng isang mala-bughaw-puting kulay, lumalaban sa alkalis at mga acid. Ito ay nangyayari sa kalikasan sa dalisay nitong anyo at malawakang ginagamit sa iba't ibang sangay ng agham, teknolohiya at produksyon. Ginagamit ang Chromium upang lumikha ng iba't ibang mga haluang metal na ginagamit sa paggawa ng mga kagamitan sa pagproseso ng medikal at kemikal. Kapag pinagsama sa bakal, ito ay bumubuo ng isang haluang metal na tinatawag na ferrochrome, na ginagamit sa paggawa ng mga metal-cutting tool.

Ang Tantalum ay nararapat na tanso sa ranggo, dahil isa ito sa pinakamalakas na metal sa mundo. Ito ay isang kulay-pilak na metal na may mataas na tigas at atomic density. Dahil sa pagbuo ng isang oxide film sa ibabaw nito, mayroon itong tint na tingga.

Ang mga natatanging katangian ng tantalum ay mataas na lakas, refractoriness, paglaban sa kaagnasan, at paglaban sa mga agresibong kapaligiran. Ang metal ay isang medyo ductile metal at madaling ma-machine. Ngayon ang tantalum ay matagumpay na ginagamit:

• sa industriya ng kemikal;
• sa panahon ng pagtatayo ng mga nuclear reactor;
• sa paggawa ng metalurhiko;
• kapag lumilikha ng mga haluang metal na lumalaban sa init.

Ang pangalawang lugar sa pagraranggo ng pinakamatibay na mga metal sa mundo ay inookupahan ng ruthenium, isang kulay-pilak na metal na kabilang sa pangkat ng platinum. Ang kakaiba nito ay ang presensya sa komposisyon nito tissue ng kalamnan mga buhay na organismo. Ang mga mahahalagang katangian ng ruthenium ay mataas na lakas, tigas, refractoriness, paglaban sa kemikal, at kakayahang bumuo ng mga kumplikadong compound. Ang Ruthenium ay itinuturing na isang katalista para sa maraming mga kemikal na reaksyon at gumaganap bilang isang materyal para sa paggawa ng mga electrodes, contact, at matutulis na tip.

Ang ranggo ng pinakamatibay na mga metal sa mundo ay pinamumunuan ng iridium - isang pilak-puti, matigas at matigas na metal na kabilang sa pangkat ng platinum. Sa kalikasan, ang elementong may mataas na lakas ay napakabihirang at kadalasang pinagsama sa osmium. Dahil sa likas na tigas nito, mahirap itong makina at lubos na lumalaban sa epekto. kemikal. Ang Iridium ay tumutugon nang napakahirap sa pagkakalantad sa mga halogens at sodium peroxide.

Naglalaro ang metal na ito mahalagang papel sa pang araw-araw na buhay. Ito ay idinagdag sa titanium, chromium at tungsten upang mapabuti ang paglaban sa acidic na kapaligiran, ginagamit sa paggawa ng stationery, at ginagamit sa alahas upang lumikha ng alahas. Ang halaga ng iridium ay nananatiling mataas dahil sa limitadong presensya nito sa kalikasan.

Ngayon ay titingnan natin ang pinakamalakas na metal sa mundo at tatalakayin ang kanilang mga katangian. At binubuksan ng titanium ang "rating ng lakas".

Hindi ang pinaka matibay?

Ang pangalan ng metal ay marahil ay nagmula sa pangalan ng sinaunang bayaning Griyego na si Titan. Samakatuwid, iniuugnay namin ang metal na ito sa hindi pagkasira. Itinuturing ng marami na ang titanium ang pinakamatibay na metal sa mundo. Gayunpaman, sa katotohanan ito ay malayo sa kaso.

Ang purong titanium ay unang nakuha noong 1925. Naka-on bagong materyal agad na nakakuha ng pansin dahil sa isang bilang ng mga pag-aari. Ang Titanium ay nagsimulang maging aktibong ginagamit sa sektor ng industriya.

Ngayon, ang titanium ay nasa ika-10 na lugar sa mga natural na metal sa mga tuntunin ng pagkalat. Ang crust ng lupa ay naglalaman ng humigit-kumulang 700 milyong tonelada. Ibig sabihin, ang kasalukuyang hilaw na materyales ay tatagal ng isa pang 150 taon.

Ang titanium ay may mahusay na mga katangian. Ito ay isang magaan at matibay na metal na lumalaban sa kaagnasan. Maaari itong madaling gamutin sa init at may malawak na hanay ng mga aplikasyon. Nakikipag-ugnayan lamang ito sa iba pang elemento ng periodic table kapag pinainit. Natural na matatagpuan sa rutile at ilmenite ores. Ang purong titanium ay nakuha sa pamamagitan ng sintering ore na may chlorine.

Nagagawa nitong makatiis ng napakalaking karga. Ang metal ay nakikilala sa pamamagitan ng mataas na lakas at paglaban sa epekto. Ginagamit ito sa paggawa Sasakyan, mga missile at maging mga submarino. Ang titanium ay maaaring makatiis ng presyon kahit na sa napakalalim.

Ito ay sikat din sa industriya ng medikal. Ang mga prostheses batay dito ay hindi nakikipag-ugnayan sa mga tisyu ng katawan at hindi napapailalim sa kaagnasan. Ngunit sa paglipas ng mga taon ay nagsisimula itong maubos, na pinipilit mong palitan ang prosthesis ng bago.

Bagong developments

Noong 2016, nakahanap ang mga siyentipiko ng paraan upang mapabuti ang mga katangian ng titanium at gawin itong mas matibay. Ang pangunahing layunin ng pananaliksik ay upang makahanap ng isang mas matibay na materyal na tugma sa mga tisyu ng katawan. At pagkatapos ay naalala namin ang ginto, na ginamit sa prosthetics sa loob ng maraming taon.

Ang haluang metal ng titan at ginto, pagkatapos ng ilang mga pagtatangka upang mahanap ang perpektong ratio ng mga bahagi, ay naging hindi kapani-paniwalang matibay. 4 na beses na mas malakas kaysa sa iba pang mga metal na ginagamit ngayon para sa prosthetics.

Tantalum

Isa sa pinakamalakas na metal. Pinangalanan pagkatapos diyos ng sinaunang Griyego Tantalus, na ikinagalit ni Zeus at itinapon sa impiyerno. Mayroon itong kulay-pilak-puting kulay na may mala-bughaw na tint. Ito ay isang katangian na elemento ng granitic at alkaline na magma. Ito ay nakuha mula sa mineral coltan, ang pinakamalaking deposito na matatagpuan sa Brazil at Africa.

Ito ay binuksan noong 1802. Pagkatapos ito ay itinuturing na isang iba't ibang mga columbium, ngunit sa paglaon ay itinatag na ang mga ito ay dalawang magkaibang mga metal na may magkatulad na mga katangian. Pagkalipas lamang ng 100 taon, posible na makakuha ng purong tantalum. Ang gastos nito ngayon ay medyo mataas - $150 bawat 1 kg ng metal.

Ang Tantalum ay isang refractory metal na may medyo mataas na density. Mula sa isang kemikal na pananaw, ito ay matatag dahil hindi ito natutunaw sa dilute acids. Sa anyo ng pulbos, ang tantalum ay nasusunog nang maayos sa hangin. Ginagamit para sa paggawa ng mga electrolytic capacitor, mga heater sa mga vacuum furnace. Ang mga tantalum capacitor ay nagpapataas ng buhay ng serbisyo ng mga electronic system sa 10-12 taon. Kapansin-pansin na kahit ang mga alahas ay nakahanap ng paggamit para dito - pinapalitan nila ang platinum.

Ang pagsubok ng lakas ng mga metal ay nagpakita na ang haluang metal ng tantalum at tungsten ay may halos isang daang porsyento na lakas.

Ang Osmium ay ang pinaka...

Ang Osmium ay isa pang hindi kapani-paniwalang malakas na metal. Kasama rin ito sa listahan ng pinakabihirang at pinakamahal. Ito ay naroroon sa crust ng lupa sa maliliit na dami. Ito ay inuri bilang dispersed, ibig sabihin, wala itong sariling deposito. Samakatuwid, ang pagkuha nito ay sinamahan ng napakalaking kahirapan.

Ang Osmium ay kabilang sa pangkat ng mga platinum na metal. Ang halaga nito ay humigit-kumulang $10,000 kada gramo. Sa presyo ito ay pangalawa lamang sa artipisyal na Californian. Binubuo ito ng ilang isotopes na hindi kapani-paniwalang mahirap paghiwalayin. Ang pinakasikat na isotope ay osmium-187. Ang presyo nito kada gramo ay umaabot hanggang $200,000!

Ang Osmium ay ang may hawak ng record para sa density sa mga metal. Bilang karagdagan, ito ay isang mataas na lakas ng metal. Ang mga haluang metal na naglalaman ng osmium ay nagiging lumalaban sa kaagnasan at nagiging mas malakas at mas matibay. Ginagamit din ang metal sa dalisay nitong anyo, halimbawa, upang gumawa ng mga mamahaling fountain pen, na halos hindi napuputol at sumulat sa loob ng maraming taon.

Chromium

Ang Chromium, cobalt at tungsten ay kilala sa agham mula pa noong 1913 at nagkakaisa sa ilalim karaniwang pangalan- mga stellite. Nananatili silang matigas kahit na sa temperatura na 600 degrees Celsius.

Ang metal na ito ay pangunahing matatagpuan sa malalim na mga layer ng Earth. Ito ay matatagpuan din sa mga batong meteorite, na itinuturing na mga analogue ng ating mantle. Tanging mga chrome spinel ang may halagang pang-industriya. Maraming mga mineral na naglalaman ng chromium ay ganap na walang silbi. Ang purest chromium ay nakuha sa pamamagitan ng electrolysis ng puro may tubig na solusyon o electrolysis ng chromium sulfate.

Ang metal sa kumbinasyon ng bakal ay makabuluhang pinahuhusay ang lakas nito at nagdaragdag din ng paglaban sa oksihenasyon. Pinapabuti nito ang mga katangian ng bakal nang hindi binabawasan ang ductility nito.

Ruthenium

Ito ay kabilang sa pangkat ng platinum at inuri bilang isang marangal na metal. Gayunpaman, mula sa kanilang listahan, ang ruthenium ay itinuturing na hindi gaanong marangal... Natuklasan ito ng siyentipiko na si Karl-Ernst Klaus noong 1844. Kapansin-pansin na patuloy na inaamoy at nalalasahan ng propesor ang resulta ng kanyang pananaliksik. Minsan pa nga siya nasunog oral cavity, nang matikman niya ang isa sa mga compound ng ruthenium na natuklasan niya.

Ang mga reserbang mundo nito ngayon ay humigit-kumulang 5,000 tonelada. Ruthenium sa mahabang panahon ay sinasaliksik, ngunit marami sa mga katangian nito ay hindi pa rin alam. Ang problema ay wala pang paraan na natagpuan upang ganap na linisin ang ruthenium. Ang kontaminasyon ng mga hilaw na materyales ay pumipigil sa pag-aaral ng mga katangian nito. Gayunpaman, ang mga doktor ay tiwala na ang paggamit ng metal sa pang-araw-araw na buhay ay maaaring mapataas ang saklaw ng sakit sa populasyon. Iyon ang dahilan kung bakit ang paglabas ng ruthenium-106 isotope sa Urals ay nagdulot ng gayong resonance sa press. Pagkatapos ng lahat, ang ruthenium-106 ay may mga radioactive na katangian.

Kasabay nito, ang halaga nito sa 2017 ay hindi inaasahang nalampasan ang lahat ng mga metal na platinum.

Ang Iridium ay ang pinakamatibay na metal

Ito ay iridium na may pinakamataas na lakas. Oo, ito ay mas mababa sa osmium sa density, ngunit may pinakamataas na koepisyent ng lakas. Tinatawag din itong pinakabihirang mga metal, ngunit sa katunayan ang nilalaman ng astatine sa crust ng lupa ay mas mababa pa.

Ang Iridium ay pinag-aralan nang mabuti. Pagkalipas ng 70 taon, ang mga pangunahing katangian nito - hindi kapani-paniwalang lakas at paglaban sa kaagnasan - ay naging kilala sa buong mundo. Ngayon ay ginagamit ito sa maraming industriya. Ang bahagi ng leon Ang metal ay pinagsamantalahan ng industriya ng kemikal. Ang natitira ay ipinamamahagi sa maraming iba pang mga lugar, kabilang ang gamot at alahas. Ang Iridium na sinamahan ng platinum ay lumilikha ng mataas na kalidad at napakatibay na alahas.