Най-трайният метал. Метали с висока якост

Днес ние разглеждаме най-трайните метали в света и обсъждаме техните свойства. И отваря "сила рейтинг" титан.

Не е ли най-силният?

Името на метала, вероятно, произлиза от името на древния гръцки герой Титан. Затова ние свързваме този метал с непобедимост. Мнозина смятат, че титанът е най-силният метал в света. В действителност обаче това е далеч от случая.

Първият чист титан е получен за първи път през 1925 година. Новият материал веднага беше забелязан поради редица свойства. Титан започна да бъде много активен в индустриалната област.

Днес титанът е на 10-то място сред разпространените природни метали. Кората му съдържа около 700 милиона тона. Това означава, че сегашната суровина е достатъчна за още 150 години.

Титанът има отлични свойства. Той е лек и издръжлив метал, устойчив на корозия. Лесно е за топлинна обработка, има широк спектър от приложения. Той взаимодейства с други елементи на периодичната таблица само при нагряване. Намира се в природата в рутилови и илменитови руди. Чистият титан се произвежда чрез синтероване на руда с хлор.

Той е в състояние да издържа на огромни натоварвания. Отличава се с висока якост на метал и устойчивост на удар. Използва се при производството на превозни средства, ракети и дори подводници. Титан може да издържи на натиск дори на големи дълбочини.

Той също е популярен в медицинската индустрия. Протезите, базирани на него, не взаимодействат с телесните тъкани и не корозират. Но след години тя започва да се износва, което налага да се замени протезата с нова.

Нови разработки

През 2016 г. учените са намерили начин да подобрят свойствата на титана и да го направят още по-траен. Основната цел на изследването е да се намери по-устойчив материал, който е съвместим с тъканите на тялото. И тогава си спомниха за златото, което се използва в протезирането в продължение на много години.

Сплавта от титан и злато, след няколко опита за намиране на идеалното съотношение на компонентите, се оказа невероятно издръжлива. 4 пъти по-силен от други метали, използвани днес за протези.

тантал

Един от най-трайните метали. Наречен в чест на древния гръцки бог Тантал, който разгневил Зевс и бил хвърлен в ада. Има сребристо-бял цвят с синкав оттенък. Той е характерен елемент от гранит и алкална магма. Тя се добива от минералния колтан, най-големите от които се намират в Бразилия и Африка.

Открита е през 1802 година. След това той се смята за вид на Колумбия, но по-късно установен - това са два различни метала с подобни свойства. Едва след 100 години успя да получи чист тантал. Нейната цена днес е доста висока - $ 150 за 1 кг метал.

Тантал е огнеупорен метал с доста висока плътност. От химическа гледна точка тя е стабилна, тъй като не се разтваря в разредени киселини. Под формата на прах тантал изгаря добре във въздуха. Използва се за производство на електролитни кондензатори, нагреватели във вакуумни пещи. Танталови кондензатори увеличаване на живота на електронните системи до 10-12 години. Трябва да се отбележи, че дори бижутерите са намерили употреба за това - те заместват платина.

Изпитването на метали за якост показа, че сплавта от тантал и волфрам има почти стопроцентова сила.

Осмиумът е най-големият ...

Osmium е друг невероятно издръжлив метал. Той също е включен в списъка на най-редките и най-скъпите. Като част от земната кора се намира в оскъдни количества. Отнася се за разпръснатите, т.е. няма собствени депозити. Следователно, неговото производство е придружено от огромни трудности.

Осмият принадлежи към групата на платиновите метали. Цената му е около 10 000 долара за 1 грам. За цената, той е по-малък само от изкуствени Калифорния. Състои се от няколко изотопа, които са изключително трудни за разделяне. Осмият изотоп-187 е най-популярен. Цената му за грам достига 200 000 долара!

Osmium - рекорд за плътност на металите. Освен това той е високоякостен метал. Сплави, в състава на които има осмий, стават устойчиви на корозия, стават по-здрави и по-трайни. Нанесете метал и в чист вид, например, за производство на скъпи писалки, които на практика не се износват и пишат през годините.

хром

Хром, кобалт и волфрам са известни на науката от 1913 г. и са обединени под общото име - stellit. Те запазват твърдостта си дори при температура от 600 градуса по Целзий.

По принцип този метал се съдържа в по-дълбоките слоеве на Земята. Намира се и в състава на каменни метеорити, които се считат за аналози на нашата мантия. Индустриалната стойност е само хром spinellid. Много минерали, които съдържат хром, са напълно безполезни. Най-чистият хром се получава чрез електролиза на концентрирани водни разтвори или чрез електролиза на хромов сулфат.

Металът в комбинация със стомана значително повишава неговата якост, а също и добавя окислителна стабилност. Той подобрява характеристиките на стоманата, като същевременно не намалява неговата пластичност.

рутений

Принадлежи към платиновата група и принадлежи към благородните метали. Въпреки това, от техния списък на рутений се счита за най-благородно ... Тя е открита от учения Карл-Ернст Клаус през 1844 година. Трябва да се отбележи, че професорът постоянно миришеше и вкусваше резултатите от своите изследвания. Веднъж дори изпитал изгаряне на устата си, когато вкусил една от съединенията на рутения, открити от него.

Световните резерви днес са около 5 000 тона. Рутенийът е изследван дълго време, но много от неговите свойства все още не са известни. Проблемът е, че все още не е открит метод за пълно пречистване на рутения. Замърсяването на суровините затруднява изследването на неговите свойства. Въпреки това, лекарите са уверени, че използването на метал в ежедневието може да увеличи честотата сред населението. Следователно освобождаването на изотопа на рутений-106 в Урал предизвика такъв резонанс в пресата. В крайна сметка, рутений-106 има радиоактивни свойства.

В същото време стойността му през 2017 г. неочаквано надмина всички платинови метали.

Iridium - най-трайният метал

Иридий е с най-висока сила. Да, тя е по-ниска от осмия в плътност, но има най-висок коефициент на сила. Тя се нарича още най-рядката от метали, но всъщност съдържанието на астата в земната кора е дори по-ниско.

Иридийът е изследван много внимателно. След 70 години, неговите основни свойства - невероятна сила и устойчивост на корозия, са станали известни на целия свят. Днес тя се използва в различни индустрии. Лъвският дял от метала се използва от химическата промишленост. Останалото се разпределя в много други области, сред които са медицината и бижутата. Иридий в комбинация с платина създава висококачествени и много издръжливи бижута.