Il metallo più forte del mondo. Il metallo più duro al mondo (Titanio, Cromo e Tungsteno)

Utilizzo dei metalli in vita quotidiana iniziò agli albori dello sviluppo umano e il primo metallo fu il rame, poiché è disponibile in natura e può essere facilmente lavorato. Non a caso gli archeologi durante gli scavi trovano vari prodotti e utensili domestici realizzati con questo metallo. Nel processo di evoluzione, le persone hanno gradualmente imparato a combinare vari metalli, ottenendo leghe sempre più durevoli adatte alla realizzazione di utensili e successivamente di armi. Al giorno d'oggi continuano gli esperimenti, grazie ai quali è possibile identificare i metalli più resistenti al mondo.

• elevata forza specifica;
• resistenza alle alte temperature;
• bassa densità;
• resistenza alla corrosione;
• resistenza meccanica e chimica.

Il titanio è utilizzato in industria militare, medicina aeronautica, costruzione navale e altre aree di produzione.

L'elemento più famoso, considerato uno dei metalli più resistenti al mondo, e in condizioni normaliè un metallo radioattivo debole. In natura si trova in stato libero e nelle rocce sedimentarie acide. È piuttosto pesante, ampiamente distribuito ovunque e ha proprietà paramagnetiche, flessibilità, malleabilità e relativa duttilità. L'uranio è utilizzato in molti settori della produzione.

Conosciuto come il metallo più refrattario esistente, è uno dei metalli più resistenti al mondo. È un solido elemento di transizione di un colore grigio-argento lucido. Ha elevata resistenza, eccellente refrattarietà, resistenza a influenze chimiche. Per le sue proprietà può essere forgiato e trafilato in un filo sottile. Noto come filamento di tungsteno.

Tra i rappresentanti di questo gruppo, è considerato un metallo di transizione ad alta densità con un colore bianco-argenteo. Trovato in natura in forma pura, tuttavia, si trova nelle materie prime molibdeno e rame. È caratterizzato da elevata durezza e densità e ha un'eccellente refrattarietà. Ha una maggiore resistenza, che non viene persa a causa di ripetuti sbalzi di temperatura. Il renio è un metallo costoso e ha un costo elevato. Utilizzato in tecnologia moderna ed elettronica.

Un metallo bianco-argenteo lucido con una sfumatura leggermente bluastra, appartiene al gruppo del platino ed è considerato uno dei metalli più resistenti al mondo. Simile all'iridio, ha un'elevata densità atomica, elevata resistenza e durezza. Poiché l'osmio è un metallo del platino, ha proprietà simili all'iridio: refrattarietà, durezza, fragilità, resistenza alle sollecitazioni meccaniche e all'influenza di ambienti aggressivi. Trovato ampia applicazione in chirurgia, microscopia elettronica, industria chimica, missilistica, apparecchiature elettroniche.

Appartiene al gruppo dei metalli ed è un elemento grigio chiaro con relativa durezza ed elevata tossicità. Grazie al tuo proprietà uniche il berillio è utilizzato nella maggior parte dei casi vari campi produzione:

• energia nucleare;
• ingegneria aerospaziale;
• metallurgia;
• tecnologia laser;
• energia nucleare.

A causa della sua elevata durezza, il berillio viene utilizzato nella produzione di leghe e materiali refrattari.

Il prossimo nella lista dei dieci metalli più forti al mondo è il cromo: un metallo duro e ad alta resistenza di colore bianco-bluastro, resistente agli alcali e agli acidi. Si presenta in natura nella sua forma pura ed è ampiamente utilizzato in vari rami della scienza, della tecnologia e della produzione. Il cromo viene utilizzato per creare varie leghe utilizzate nella produzione di prodotti medici e chimici dotazioni tecnologiche. Combinato con il ferro forma una lega chiamata ferrocromo, che viene utilizzata nella fabbricazione di utensili per il taglio dei metalli.

Il tantalio merita il bronzo nella classifica, poiché è uno dei metalli più resistenti al mondo. È un metallo argentato con elevata durezza e densità atomica. A causa della formazione di una pellicola di ossido sulla sua superficie, ha una tinta plumbea.

Le proprietà distintive del tantalio sono elevata resistenza, refrattarietà, resistenza alla corrosione e resistenza agli ambienti aggressivi. Il metallo è un metallo abbastanza duttile e può essere facilmente lavorato. Oggi il tantalio viene utilizzato con successo:

• nell'industria chimica;
• durante la costruzione di reattori nucleari;
• nella produzione metallurgica;
• durante la creazione di leghe resistenti al calore.

Il secondo posto nella classifica dei metalli più durevoli al mondo è occupato dal rutenio, un metallo argenteo appartenente al gruppo del platino. La sua particolarità è la presenza nella sua composizione tessuto muscolare organismi viventi. Le proprietà preziose del rutenio sono l'elevata resistenza, la durezza, la refrattarietà, la resistenza chimica e la capacità di formare composti complessi. Il rutenio è considerato un catalizzatore per molte reazioni chimiche e funge da materiale per la produzione di elettrodi, contatti e punte affilate.

La classifica dei metalli più durevoli al mondo è guidata dall'iridio, un metallo bianco-argento, duro e refrattario che appartiene al gruppo del platino. In natura l'elemento ad alta resistenza è estremamente raro e spesso viene combinato con l'osmio. A causa della sua durezza naturale, è difficile da lavorare ed è altamente resistente agli urti. chimico. L'iridio reagisce con grande difficoltà all'esposizione agli alogeni e al perossido di sodio.

Questo metallo gioca un ruolo importante nella vita di tutti i giorni. Viene aggiunto al titanio, al cromo e al tungsteno per migliorare la resistenza agli ambienti acidi, utilizzato nella produzione di articoli di cancelleria e utilizzato in gioielleria per creare gioielli. Il costo dell'iridio rimane elevato a causa della sua limitata presenza in natura.

Bicchiere in metallo

Gli specialisti del California Institute of Technology hanno ottenuto un materiale unico nelle sue proprietà - questa è la lega più resistente fino ad oggi - "vetro metallo". L'unicità della nuova lega è che il vetro metallico è fatto di metallo, ma ha struttura interna bicchiere Oggi gli scienziati stanno cercando di capire cosa conferisce esattamente alla lega proprietà così insolite e come possono essere introdotte in leghe realizzate con materiali meno costosi.

La struttura amorfa del vetro, a differenza della struttura cristallina del metallo, non è protetta dalla propagazione delle crepe, il che spiega la fragilità del vetro. Anche i vetri in metallo presentano lo stesso inconveniente; inoltre si rompono abbastanza facilmente, formando fasce di taglio che si trasformano in crepe.

Proprietà delle leghe

Gli esperti del Californian Institute hanno notato questo aspetto gran numero le strisce di taglio forniscono un'elevata resistenza allo sviluppo di crepe, grazie alle quali si ottiene l'effetto opposto: il materiale si piega senza crollare. È proprio questo materiale, l'energia di produzione delle bande di taglio che è molto inferiore all'energia necessaria per trasformarle in fessure, che hanno creato. "Mescolando cinque elementi, ci siamo assicurati che, una volta raffreddato, il materiale "non sappia" quale struttura adottare e ne scelga una amorfa", ha spiegato il partecipante allo studio R. Ritchie.

Vetro metallico

La lega più resistente - il vetro metallico - è composta da palladio nobile, silicio, fosforo, germanio con una piccola aggiunta di argento (formula: Pd79Ag3.5P6Si9.5Ge2).

La nuova lega si è dimostrata nei test come una combinazione di proprietà reciprocamente esclusive: forza e resistenza ad un livello mai visto prima in nessun altro materiale. Di conseguenza, il nuovo vetro metallico combina la durezza del vetro con la resistenza alle crepe dei metalli. Inoltre, il livello di rigidità e resistenza è a portata di mano.

Utilizzo del materiale

Per i metalli strutturali, le ricerche effettuate hanno notevolmente ampliato i limiti di tolleranza al carico. Ma, secondo le previsioni degli scienziati, la lega più durevole potrebbe non essere ampiamente utilizzata, a causa della rarità e dell’alto costo del suo componente principale, il palladio. Tuttavia, gli sviluppatori hanno segnalato il possibile utilizzo di questo materiale in impianti medici (ad esempio, per protesi intramascellari) e come parti nell'industria automobilistica o aerospaziale.

Le persone iniziarono a usare il metallo nei tempi antichi. Il metallo più accessibile in natura e suscettibile di lavorazione è il rame. Prodotti in rame sotto forma di utensili domestici vengono trovati dagli archeologi durante gli scavi di antichi insediamenti. Con la crescita del progresso tecnologico, l'uomo ha imparato a produrre leghe da vari metalli, che gli sono stati utili nella fabbricazione di articoli per la casa e di armi. È così che è apparso il metallo più forte del mondo.

Titanio

Questo metallo bianco-argento insolitamente bello fu scoperto quasi contemporaneamente alla fine del XVIII secolo da due scienziati: l'inglese W. Gregory e il tedesco M. Klaproth. Secondo una versione, il titanio ha preso il nome in onore dei personaggi degli antichi miti greci, i potenti Titani, secondo un'altra - da Titania, la regina delle fate della mitologia tedesca - per la sua leggerezza. Tuttavia, allora non ne è stata trovata alcuna utilità.

Poi, nel 1925, i fisici olandesi riuscirono a isolare il titanio puro e ne scoprirono i numerosi vantaggi. Si tratta di indicatori elevati di producibilità, resistenza specifica e resistenza alla corrosione, resistenza molto elevata alte temperature. Ha anche un'elevata resistenza anticorrosione. Queste fantastiche prestazioni attirarono immediatamente ingegneri e designer.

Nel 1940, lo scienziato Krol ottenne il titanio puro utilizzando il metodo termico al magnesio e da allora questo metodo è stato il principale. Il metallo più resistente sulla terra viene estratto in molti luoghi del mondo: Russia, Ucraina, Cina, Sud Africa e altri.

Il titanio è due volte più resistente del ferro in termini meccanici e sei volte più resistente dell'alluminio. Le leghe di titanio lo sono al momento il più durevole al mondo, e quindi ha trovato applicazione in ambito militare (design sottomarini, missili), industria navale e aeronautica (su aerei supersonici).

Questo metallo è anche incredibilmente malleabile, quindi può essere trasformato in qualsiasi forma: fogli, tubi, fili, nastri. Il titanio è ampiamente utilizzato per la fabbricazione di protesi mediche (ed è biologicamente compatibile con i tessuti del corpo umano), gioielli, attrezzature sportive, ecc.

Viene utilizzato anche in produzione chimica Grazie alle sue proprietà anticorrosive, questo metallo non si corrode in ambienti aggressivi. Quindi, a scopo di test, è stata inserita una placca di titanio acqua di mare, e in 10 anni non si è nemmeno arrugginito!

Grazie alla sua elevata resistenza elettrica e alle proprietà non magnetizzanti, è ampiamente utilizzato nell'elettronica radio, ad esempio nelle parti strutturali telefoni cellulari. Molto promettente è l’utilizzo del titanio nel campo dell’odontoiatria; particolarmente importante è la sua capacità di fondersi con il tessuto osseo umano, che conferisce robustezza e solidità alle protesi. È ampiamente utilizzato nella produzione di strumenti medici.

Urano

Le proprietà ossidanti naturali dell'uranio venivano sfruttate nell'antichità (I secolo a.C.) nella fabbricazione dello smalto giallo in prodotti ceramici. Uno dei metalli durevoli più conosciuti nella pratica mondiale, è debolmente radioattivo e viene utilizzato nella produzione di combustibile nucleare. Il XX secolo è stato addirittura chiamato “l’era di Urano”. Questo metallo ha proprietà paramagnetiche.

L'uranio è 2,5 volte più pesante del ferro e ne forma molti composti chimici, nella produzione vengono utilizzate le sue leghe con elementi come stagno, piombo, alluminio, mercurio e ferro.

Tungsteno

Questo non è solo il metallo più resistente al mondo, ma anche molto raro, che non viene nemmeno estratto da nessuna parte, ma è stato ottenuto chimicamente nel 1781 in Svezia. Il metallo più resistente alla temperatura al mondo. Per la sua elevata refrattarietà si presta bene alla forgiatura e può essere tirato in un filo sottile.

La sua applicazione più famosa è il filamento di tungsteno nelle lampadine. Ampiamente utilizzato per la produzione di strumenti speciali (incisivi, frese, chirurgici) e nella produzione di gioielli. Per la sua proprietà di non trasmettere raggi radioattivi viene utilizzato per produrre contenitori di stoccaggio scorie nucleari. I depositi di tungsteno in Russia si trovano in Altai, Chukotka e nel Caucaso settentrionale.

Renio

Ha preso il nome in Germania (fiume Reno), dove è stato scoperto nel 1925, il metallo stesso ha bianco. Si ottiene anche nella sua forma pura ( Isole Curili), e nell'estrazione delle materie prime molibdeno e rame, ma in quantità molto ridotte.

Il metallo più resistente sulla terra è molto duro e denso e si scioglie bene. La forza è elevata e non dipende dai cambiamenti di temperatura, lo svantaggio è il costo elevato, tossico per l'uomo. Utilizzato nelle industrie elettroniche e aeronautiche.

Osmio

L'elemento più pesante, ad esempio un chilogrammo di osmio, sembra una palla che sta facilmente in mano. Appartiene al gruppo dei metalli del platino ed è molte volte più costoso dell'oro. Ha preso il nome dal cattivo odore durante una reazione chimica effettuata dallo scienziato inglese S. Tennant nel 1803.

Esternamente sembra molto bello: cristalli argentati lucenti con una sfumatura blu e ciano. Di solito viene utilizzato come additivo per altri metalli nell'industria (frese in metallo-ceramica ad alta resistenza, lame di coltelli medici). Le sue proprietà non magnetiche e durevoli vengono utilizzate nella produzione di strumenti di alta precisione.

Berillio

È stato ottenuto dal chimico Paul Lebeau alla fine del XIX secolo. Inizialmente questo metallo veniva soprannominato “dolce” per il suo sapore simile a una caramella. Poi si è scoperto che aveva altre proprietà attraenti e originali, ad esempio, non voleva entrarne in nessuna reazioni chimiche con altri elementi salvo rare eccezioni (alogeni).

Il metallo più resistente del mondo è allo stesso tempo duro, fragile, leggero e anche altamente tossico. La sua eccezionale resistenza (ad esempio, un filo con un diametro di 1 mm può sostenere il peso di una persona) viene utilizzata nella tecnologia laser, spaziale e nell'energia nucleare.

Nuove scoperte

Potremmo continuare a parlare di metalli molto resistenti, ma il progresso tecnico sta facendo passi avanti. Gli scienziati californiani hanno recentemente annunciato al mondo l'emergere di un "metallo liquido" (dalla parola "liquido"), che è più forte del titanio. Inoltre, si è rivelato super leggero, flessibile e altamente resistente. Pertanto, gli scienziati dovranno creare e sviluppare modi per utilizzare il nuovo metallo e, in futuro, forse, fare molte altre scoperte.

Quando si parla del metallo più resistente del mondo, molti probabilmente immaginano un formidabile guerriero in armatura e con una spada in acciaio di Damasco. Tuttavia, l’acciaio non è il metallo più resistente al mondo, poiché viene prodotto legando il ferro con carbonio e altri additivi. È considerato il più duro dei metalli puri titanio!
Ci sono due origini per il nome di questo metallo. versioni diverse. Alcuni dicono che la sostanza color argento cominciò a chiamarsi così in onore della regina delle fate Titania(dalla mitologia germanica). Dopotutto, oltre ad essere un metallo molto resistente, è anche sorprendentemente leggero. Altri sono propensi a credere che il metallo abbia preso il nome grazie ai Titani, i figli forti e potenti della dea della Terra Gaia. Comunque sia, entrambe le versioni sembrano piuttosto belle e poetiche e hanno il diritto di esistere.

Il titanio è stato scoperto da due scienziati contemporaneamente: il tedesco M.G Klaptor e l'inglese W. Gregor. Tale scoperta, a sei anni di distanza, fu fatta alla fine del XVIII secolo, dopo di che la sostanza fu immediatamente aggiunta alla tavola periodica. Lì ha preso il 22esimo numero di serie.

È vero, a causa della sua fragilità, il metallo per molto tempo non utilizzato. Solo nel 1925, dopo aver superato una serie di esperimenti, i chimici riuscirono a ottenere il titanio puro, che divenne una vera svolta nella storia dell'umanità. Il metallo si è rivelato molto tecnologicamente avanzato con bassa densità, elevata resistenza specifica e resistenza alla corrosione, nonché elevata resistenza alle alte temperature.

In termini di resistenza meccanica, il titanio è sei volte più resistente dell’alluminio. Ecco perché l'elenco possibile applicazione il titanio è illimitato. Viene utilizzato in medicina per l'osteoprotesi, nell'industria militare (per creare lo scafo dei sottomarini, le armature nell'aviazione e nella tecnologia nucleare). Il metallo ha dato prova di sé anche nello sport, nella gioielleria e nella produzione di telefoni cellulari.

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A proposito, in termini di distribuzione sulla terra, il metallo più forte del mondo occupa la decima posizione. I suoi depositi si trovano in Sud Africa, Cina, Ucraina, Giappone e India.

Anche se, a giudicare dalle ultime scoperte nel campo della chimica, col tempo il titanio dovrà cedere il titolo di super metallo a un altro rappresentante. Non molto tempo fa, gli scienziati hanno inventato una sostanza più forte del metallo. Questo è "metallo liquido", o tradotto - "liquido". La sostanza miracolosa si è già dimostrata inossidabile e impeccabile per la fusione. E anche se l’umanità ha ancora molto lavoro da fare per imparare a sfruttare appieno il nuovo metallo, forse il futuro le apparterrà.

La forza e la densità sono una delle caratteristiche principali di tutte attualmente conosciute elementi chimici. Il metallo più forte del mondo ha proprietà sorprendenti ed è utilizzato con successo in vari settori della vita umana.

Il metallo più resistente al mondo è il titanio. Gli scienziati non sono giunti a questa opinione subito dopo la scoperta di questo elemento alla fine del XVIII secolo. All'inizio il titanio sembrava piuttosto fragile, ma nel 1925 questa sostanza fu isolata nella sua forma pura, il che divenne una vera sensazione.

Questo metallo ha una resistenza molto elevata, ma allo stesso tempo una densità relativamente bassa. È 2 volte più forte del ferro. Molte persone si chiedono perché l'acciaio non abbia ricevuto un titolo così onorevole. Ma in realtà non è metallo. È solo una lega a base di ferro e carbonio.

Il titanio non viene praticamente mai utilizzato nella sua forma pura. Gli esperti hanno imparato a combinarlo con altri elementi in modo da ridurre il costo del materiale e aumentarne le caratteristiche più importanti.

Grazie alla loro straordinaria resistenza e leggerezza, le leghe di titanio vengono utilizzate in medicina, nell'industria militare, nell'ingegneria meccanica e nella gioielleria. Ad esempio, viene utilizzato per realizzare strumenti chirurgici, protesi e persino valvole cardiache. Questo metallo non è praticamente soggetto a corrosione. Questa proprietà molto apprezzato. Gli esperti hanno scoperto che i pazienti non erano allergici alle protesi in titanio, quindi in alcune aree della medicina vengono utilizzate solo leghe basate su questo elemento. Gli scienziati hanno anche notato l'elevata compatibilità del titanio con i tessuti umani. Questa sostanza è ampiamente utilizzata nella produzione di protesi ortopediche.

Il titanio viene utilizzato nella costruzione di scafi sottomarini e nell'industria spaziale. Alcune parti delle auto da corsa sono realizzate in leghe di titanio. In questo caso, è molto importante che l'auto non sia solo durevole, ma anche relativamente leggera. La riduzione del peso ha un effetto positivo sulla capacità di accelerare a velocità elevate.

Le leghe di titanio sono utilizzate nel settore edile. Da essi vengono realizzati vari prodotti decorativi: grondaie, scossaline, colmi del tetto. Realizzato in titanio gioielli. Questi prodotti sono classificati come gioielli costosi, ma molti di loro sembrano semplicemente magnifici e non perdono aspetto per tutto molti anni. Sono stati condotti studi, grazie ai quali è stato possibile stabilire che il metallo descritto è completamente sicuro per la salute umana.

Il titanio non è un elemento raro. Viene estratto in Russia, India, Giappone, Sud Africa e Ucraina. In termini di prevalenza, si colloca al 10° posto tra tutti i metalli. Ciò ha un effetto molto positivo sul suo costo. Le leghe di titanio possono essere acquistate a prezzi relativamente bassi prezzo basso, il che è molto importante, poiché in alcuni settori viene utilizzato grandi quantità. E il prezzo gioca un ruolo non ultimo nella scelta del materiale.

Il metallo più resistente al mondo è il titanio. Da esso vengono realizzati strumenti medici, attrezzature e alcune parti di automobili, sottomarini e aeroplani. Le leghe basate su di esso sono famose per la loro capacità di resistere alla corrosione e conservare a lungo le loro proprietà.