Najtrajniji metal. Metali visoke čvrstoće

18. 6. 2019.

Danas gledamo najtrajnije metale u svijetu i raspravljamo o njihovim svojstvima. I otvara "snagu rating" titan.

Nisi najjači?

najtrajniji metal Ime metala, vjerojatno, potječe od imena starog grčkog junaka Titana. Stoga ovaj metal povezujemo s nepobjedivosti. Mnogi smatraju da je titan najjači metal na svijetu. Međutim, u stvarnosti to je daleko od slučaja.

Čisti titan je prvi put dobiven 1925. Novi materijal odmah je uočen zbog brojnih svojstava. Titan se počeo vrlo aktivno primjenjivati ​​u industrijskom području.

Danas, titan je na 10. mjestu među prirodnim metalima u prevalenciji. Njegova kora sadrži oko 700 milijuna tona. To jest, trenutna sirovina je dovoljna za još 150 godina.

Titan ima izvrsna svojstva. To je lagan i izdržljiv metal, otporan na koroziju. Lako se zagrijava, ima širok raspon primjena. On je u interakciji s drugim elementima periodnog sustava samo kada se zagrijava. Nalazi se u prirodi u rutilnim i ilmenitnim rudama. Čisti titan se proizvodi sinteriranjem rude s klorom.

On je u stanju izdržati velika opterećenja. Razlikuje se metalnom velikom čvrstoćom i otpornošću na udarce. Koristi se u proizvodnji vozila, raketa i čak podmornica. Titan može izdržati pritisak čak i na velikim dubinama.

Također je popularan u medicinskoj industriji. Proteze koje se temelje na njemu ne djeluju s tjelesnim tkivima i ne korodiraju. No nakon godina počinje se istrošiti, zbog čega je potrebno zamijeniti protezu novom.

Novi događaji

U 2016, znanstvenici su pronašli način za poboljšanje svojstava titana i učiniti ga još više izdržljiv. Glavni cilj istraživanja je pronaći otporniji materijal koji je kompatibilan s tkivima tijela. A onda su se sjetili zlata koje se godinama koristi u protetici.

Legura titana i zlata, nakon nekoliko pokušaja pronalaženja idealnog omjera komponenti, pokazala se nevjerojatno izdržljivom. 4 puta jači od drugih metala koji se danas koriste za protetiku.

tantal

svojstva titana Jedan od najtrajnijih metala. Ime je dobio u čast starog grčkog boga Tantala, koji je razljutio Zeusa i bio bačen u pakao. To je srebrno-bijele boje s plavičastom nijansom. To je karakterističan element granita i alkalne magme. Ekstrahira se iz mineralnog coltana, čiji se najveći nalazi nalaze u Brazilu i Africi.

Otvorena je davne 1802. godine. Tada je bio smatran tipom Kolumbije, ali kasnije ustanovljen - to su dva različita metala sa sličnim svojstvima. Tek nakon 100 godina uspio je dobiti čisti tantal. Njegova cijena danas je prilično visoka - 150 dolara za 1 kg metala.

Tantal je vatrostalni metal s prilično velikom gustoćom. S kemijskog stajališta je stabilna, jer se ne otapa u razrijeđenim kiselinama. U obliku praha, tantal dobro gori u zraku. Koristi se za proizvodnju elektrolitskih kondenzatora, grijača u vakuumskim pećima. Tantalski kondenzatori povećati vijek trajanja elektroničkih sustava do 10-12 godina. Važno je napomenuti da su čak i zlatari pronašli uporabu za to - oni zamjenjuju platinu.

Ispitivanje čvrstoće metala pokazalo je da legura tantala i volframa ima gotovo stopostotnu snagu.

Osmij ...

lagan i izdržljiv metal Osmij je još jedan nevjerojatno trajan metal. Također je uključen u popis najrjeđih i najskupljih. Kao dio kore, prisutan je u oskudnim količinama. Odnosi se na raspršene, tj. Nema vlastite depozite. Stoga je njezina proizvodnja popraćena ogromnim poteškoćama.

Osmij spada u skupinu platinskih metala. Njegova cijena je oko 10 000 dolara za 1 gram. Po cijeni, inferiorna je samo umjetnoj Kaliforniji. Sastoji se od nekoliko izotopa koje je nevjerojatno teško odvojiti. Najpoznatiji je osmiot izotop-187. Njegova cijena po gramu doseže 200.000 dolara!

Osmij - rekord za gustoću metala. Osim toga, to je metal visoke čvrstoće. Legure, u sastavu kojih je osmij, postaju otporne na koroziju, postaju jače i trajnije. Nanesite metal iu čistom obliku, na primjer, za proizvodnju skupih olovaka, koje se praktički ne istroše i pišu tijekom godina.

krom

ispitivanje čvrstoće Krom, kobalt i volfram znanost su poznati od 1913. i ujedinjeni su pod zajedničkim imenom - stellit. Čvrstoću zadržavaju čak i na temperaturi od 600 stupnjeva Celzija.

U osnovi, taj se metal nalazi u dubljim slojevima Zemlje. Nalazi se iu sastavu kamenih meteorita, koji se smatraju analozima našeg plašta. Industrijska vrijednost je samo krom spinelid. Mnogi minerali koji sadrže krom potpuno su beskorisni. Najčišći krom se dobiva elektrolizom koncentriranih vodenih otopina ili elektrolizom krom sulfata.

Metal u kombinaciji sa čelikom znatno povećava njegovu čvrstoću, a također povećava oksidacijsku stabilnost. Poboljšava karakteristike čelika, a ne smanjuje njegovu duktilnost.

rutenijum

metala visoke čvrstoće Pripada skupini platine i pripada plemenitim metalima. Međutim, s njihove liste rutenija smatra se najmanje plemenitim ... Otvorio ga je znanstvenik Karl-Ernst Klaus 1844. Važno je napomenuti da je profesor stalno mirisao i kušao rezultate svojih istraživanja. Jednom je čak doživio opekotine usta kad je okusio jedan od spojeva rutenija koji je otkrio.

Njegove svjetske rezerve danas iznose oko 5.000 tona. Rutenij se dugo proučava, ali mnoga njegova svojstva još nisu poznata. Problem je u tome što još nije pronađena metoda za potpuno pročišćavanje rutenija. Zagađenje sirovina otežava istraživanje njegovih svojstava. Međutim, liječnici su uvjereni da korištenje metala u svakodnevnom životu može povećati učestalost među stanovništvom. Stoga je oslobađanje izotopa rutenija-106 u Uralu izazvalo takvu rezonancu u tisku. Uostalom, rutenij-106 ima radioaktivna svojstva.

Istodobno, njegova vrijednost u 2017. godini neočekivano je nadmašila sve platinske metale.

Iridij - najtrajniji metal

metali visoke čvrstoće To je iridij koji ima najveću snagu. Da, slabija je od osmija u gustoći, ali ima najveći koeficijent snage. Također se naziva najrjeđim metalima, ali zapravo je sadržaj astata u kori još niži.

Iridij je vrlo pažljivo proučavan. Nakon 70 godina, njegova osnovna svojstva - nevjerojatna snaga i otpornost na koroziju - postala su poznata cijelom svijetu. Danas se koristi u raznim industrijama. Najveći dio metala iskorištava kemijska industrija. Ostatak se dijeli na mnoga druga područja, među kojima su lijek i nakit. Iridij u kombinaciji s platinom stvara visokokvalitetan i vrlo izdržljiv nakit.