Вольфрам с его самой высокой прочностью на растяжение среди всех встречающихся в природе металлов часто комбинируют со сталью и другими металлами для создания еще более прочных сплавов. К недостаткам вольфрама можно отнести его хрупкость и способность к разрушению при ударе.
Какой самый лёгкий металл в мире?
Так, самым легким металлом в природе считается литий, однако из-за своей токсичности он не пригоден для использования в быту.
Какой металл самый твёрдый А какой самый пластичный?
хром: самый твердый; золото: самый пластичный (из 1 г этого металла можно вытянуть проволоку длиной 2,4 км);
Какой металл самый твердый по шкале Мооса?
Шкала твёрдости минералов
1 | Тальк (Mg3Si4O10(OH)2) | 1 |
2 | Гипс (CaSO4·2H2O) | 3 |
3 | Кальцит (CaCO3) | 9 |
4 | Флюорит (CaF2) | 21 |
Самый Твёрдый… Шкала Мооса. Химия – Просто
Какой самый прочный металл или сплав?
- Тантал
- Бериллий
- Уран
- Железо и сталь
- Титан
- Рений
- Хром
- Иридий
Какой самый сильный сплав?
Графен может считаться самым крепким материалом, известным человеку, но существует новая субстанция, которая может оказаться не менее полезной. Команда ученых из Сандийских национальных лабораторий создала новый сплав, ставший самым износостойким материалом из когда-либо созданных.
Какой самый лёгкий металл в природе?
Литий Самый легкий металл, известный науке, это, безусловно, литий. Как и остальные легчайшие металлы, он относится к группе щелочных металлов, которой свойственная высокая химическая активность. Плотность лития – 0,534 грамма на кубический сантиметр, т.
Какой самый легкий и прочный металл в мире?
Если же брать самый крепкий и легкий металл, то им принято считать алюминий. Его плотность составляет 2,7 грамм на сантиметр кубический. Этот металл достаточно распространен в природе и получил широкое применение в промышленности. Многие сплавы алюминия прочнее стали и при этом гораздо легче нее.
Какой металл самый лёгкий что даже не тонет в воде?
Просматривая данную характеристику каждого металла, можно обнаружить, что самым незначительным по плотности, а значит, легким, является литий. Плотность лития 0,53 г/см3. Это значение почти в 2 раза ниже, чем у обычной, не перенасыщенной различными изотопами воды.
Какой самый пластичный металл?
Самыми пластичными являются золото, серебро и медь. Из золота можно изготовить фольгу толщиной 0,003 мм, которую используют для золочения изделий. Однако не все металлы пластичны. Проволока из цинка или олова хрустит при сгибании; марганец и висмут при деформации вообще почти не сгибаются, а сразу ломаются.
Какие самые прочные металлы в мире?
- 1 Иридий Самый прочный металл – иридий – серебристо-белый, твердый и тугоплавкий, который относится к платиновой группе.
- 2 Рутений .
- 3 Тантал .
- 4 Хром .
- 5 Бериллий .
- 6 Осмий .
- 7 Рений .
- 8 Вольфрам .
Какой металл обладает самой высокой электропроводностью?
Наибольшей электропроводностью обладает металл серебро.
Что есть крепче алмаза?
Натуральные алмазы имеют твердость около 150 гигапаскалей, но первое место в перечне самых твердых занят ультратвердый фуллерит с показателем от 150 до 300 ГПа. Ультратвердыми минералами в науке называют все, что тверже алмаза, материалы мягче бриллианта, но тверже нитрида бора обозначают как сверхтвердые.
Как определить твердость по шкале Мооса?
Значения шкалы от 1 до 10 соответствуют 10 достаточно распространённым минералам от талька до алмаза. Твёрдость минерала измеряется путём поиска самого твёрдого эталонного минерала, который он может поцарапать; и/или самого мягкого эталонного минерала, который царапает данный минерал.
Чему равна твердость алмаза?
Для «эталонного» алмаза этот показатель может колебаться в пределах 70 -150 ГПа в зависимости от его чистоты и метода получения (как правило, приводится величина твёрдости алмаза 115 ГПа).
Источник: openvorkuta.ru
Самый твердый металл в мире. Топ-10 металлов
Огромное количество металлов, которые существуют в мире, имеют каждый свои особенности и характеристики. Есть пластичные и ковкие металлы, есть с большими и маленькими коэффициентами сопротивления.
Но есть металлы, которые отличаются уникальными параметрами по твердости. Лидером среди твердых металлов в мире считается титан. Но и у него есть несколько соперников.
Физико-химические параметры титана
Полностью без примесей данный элемент первый раз выведен в Швеции в 1825 году. Это сделал химик с известной фамилией Берцелиус. Титан — это металл небольшого веса серебристо-белого оттенка. У него малая молекулярная масса. Она равна всего 22. Данный элемент отличается следующими характеристиками:
- Плотность — пока материал находится в твердом состоянии до достижения точки кипения 4,51 г/куб. см. В виде жидкости плотность имеет другое значение — 4.12 г/куб.см
- Параметры плавления — 1668°С.
- Параметры кипения — 3227°С.
- Упругость у титана небольшая, что считается его существенным недостатком.
- Твердость по шкале НВ имеет показатель 103. Он может меняться в зависимости от наличия примесей в веществе и достигать более высоких показателей.
- В стандартных условиях рассматриваемый металл практически не ржавеет, что является его неоспоримым преимуществом.
- По биологическим показателям это совсем инертный материал, поэтому активно используется в медицине. Инертность может уменьшаться при повышении температуры. Например, при +200°С металл успешно поглощает водород и изменяет все свои характеристики.
- Мало и тяжело проводит ток.
Если брать за образец шкалу МООСА, то по твердости титан имеет оценку 4.5. Это указывает на то, что это не самый твердый металл. Но из имеющихся твердых он используется чаще всего.
Применение титана
Данное вещество получило очень широкое применение практически во всех областях промышленности. На данный момент титан с успехом используется:
- Авиационная промышленность — многие детали самолета подвергаются воздействию высоких температур и сильных деформирующих сил. Именно поэтому части шасси, заклепки, различные силовые элементы корпуса делают из титана.
- Космическая техника. Также производят многие детали космических кораблей, особенно их обшивки.
- Кораблестроение.
- Нефтегазовая промышленность. Здесь титан используется для изготовления бурящих труб, насосов с высоким давлением.
- Строительство. Здесь твердый металл нужен для разных видов обшивки зданий, кровля, памятники.
- Медицина — многие видов протезов, а также инструменты.
- Спорт — инвентарь, детали для велосипедов, турники, спортивные принадлежности.
- Производство химических веществ. Материал просто не заменим в тех случаях, когда нужно прочное вещество, которое не будет реагировать с кислотами. Поэтому в химической промышленности из титана делают самые разные обменники, конструкции и трубы.
При всей своей твердости материал по весу отличается легкостью. Поэтому столь широко применение данного вещества во всех областях промышленности. Он в течение долгого времени не изнашивается, не деформируется.
Особенности чистого вещества и его примесей
Еще одна характерная особенность материала — парамагнитность. Такое вещество не притягивается магнитным полем, но и не способно выталкиваться из него. Для производственных процессов титан стараются применять в максимально чистом виде без добавки примесей, поскольку именно так он выдерживает максимальные нагрузки.
Любые примеси неметаллов к титану, делают стандартный материал более ломким. Металлические примеси значительно снижают его жаропрочность. Титан даже с минимумом примесей является техническим. Обычно именно такая разновидность наиболее устойчива к воздействию коррозии.
Важно. Удивительным свойством материала является то, что минимальные добавки других веществ кардинальным образом меняют известные характеристики титана.
Если сравнивать с другими часто используемыми элементами, то титан в 2 раза прочнее железа и в 6 раз прочнее алюминия. Рассматриваемый металл очень легко противостоит коррозии. Его антикоррозийные показатели значительно лучше, чем у алюминия и нержавеющей стали.
Как получают титан?
По распространению в природу рассматриваемый материал стоит на 10 месте. При этом чаще всего он встречается в виде титановой кислоты в минералах. К таким титановым рудам относятся:
Эти минералы наиболее распространены в России, США, Великобритании, Японии, а также Испании, Бельгии, Франции.
Всего известно 4 способа получения этого материала:
- Метод электролиза. Соединения рассматриваемого вещества подвергаются воздействию тока огромной силы, который разделяет минерал на составляющие.
- Магниетермический способ. На первом этапе получают диоксид титана. Потом его следует отхлорировать в присутствии особого катализатора, поскольку сам по себе процесс слишком заторможенный и вялый. Получается газ, который восстанавливают магнием или натрием. Соединение нагревают, а затем из полученного вещества выплавляют титан.
- Рафинирование. Метод, когда диоксид титана подвергают обработке при применении паров йода. Получается йодид титана, который максимально прогревают и подвергают воздействию электрического тока. После окончания воздействия получаются два вещества: йод и собственно титан.
- Гидридно-кальциевый метод. Сначала следует получить гидрид титана. После этого разделяют вещество на все вступающие туда компоненты.
В массовой промышленности чаще всего используются 2 и 4 методы, поскольку они помогают получить чистый материал с небольшими затратами.
Прочие по твердости металлы
Титан не является самым твердым металлом. У него достаточно соперников, если оценивать вещества чисто по прочности. Среди самых твердых металлов в мире известны:
Иридий. Этому металлу принадлежит первое место в списке твердости. Именно поэтому его очень редко используют, поскольку он с большим трудом подвергается обработке. В промышленности этот металл используется для изготовления некоторых деталей ракет, маленьких шариков для ручек, а также в машиностроении.
Температура плавления данного вещества — 2466° Цвет — светло-серебристый. Распространен в очень маленьких количествах, обычно метеоритного происхождения.
Рутений. Редкий металл, всего на планете его около 5 тысяч тонн. За один год добывается всего 18 тонн металла. Из-за малого количества металл применяется только в качестве катализатора химических реакций, а также добавляют в титан, чтобы повысить устойчивость к ржавчине.
Хром. Этот материал открыли еще в 1763 году. С тех пор этот голубовато-белый металл используется металлургии, некоторых отраслях науки, а также в машиностроении. Также, как и предыдущие относится к редким видам металлов.
Бериллий. Этот металл применяется в атомной энергетике, а также в изготовлении аппаратов для рентгена, громкоговорителей с высокими частотами, огнеупорных материалов. Сложен в обработке, поскольку вместе со своей твердостью может похвастаться и значительной хрупкостью.
Осмий. По своим свойствам и характеристикам близок к иридию. Это тугоплавкий металл, очень твердый и плохо поддающийся обработке. Получил разнообразное применение в медицине. Например, из этого металла производят детали большинства кардиостимуляторов.
Вольфрам. Серебристо-серый металл, занимает первое место по тугоплавкости. Поэтому и используется в элементах накаливания. Также применяется для изготовления тары, в которой хранят радиоактивные материалы, из вольфрама изготавливают многие хирургические инструменты, а также используют в военной промышленности.
Уран. В отличие от многих других твердых металлов, уран в природе встречается часто. Имеет радиоактивные свойства.
Заключение
Для многих отраслей промышленности важно использовать твердый металл. Это необходимо в случаях, когда конечный продукт подвергается сильному силовому воздействию. Например, космические корабли, морские судна, самолеты — для их изготовления нужен тугоплавкий, твердый материал, который не реагирует на ржавчину.
В природе несколько твердых металлов, многие из них встречаются редко. Но наиболее частое применение получил титан. Без всяких примесей и посторонних веществ этот металл получают в промышленности несколькими методами. В окружающем мире он встречается в виде минералов. Используют в промышленности и сплавы титана, поскольку посторонние вещества способны менять его характеристики.
Источник: dokmetall.ru
Топ-20 самых твердых металлов мира по шкале Мооса
Когда-то неолит сменился медным веком. Человечество познакомилось с металлами. И начало широко развивать свои знания.
Сейчас миру известно 94 вида металлов. Основные физические различия:
- ковкость
- пластичность
- твердость
- хрупкость
- плотность
- прочность
- электропроводимость.
Рассмотрим 20 самых твердых металлов мира согласно шкале, которую в 1811 г предложил Ф. Моос.
Иридий
Открыт в 1803 г химиком С. Теннантом. Самый твердый металл в мире. Относится к платиновой группе. Тугоплавкий, серебристо-белого цвета. Обладает высокой плотностью.
Устойчив к коррозии. Температура плавления 2466°C. Известные образцы металла относятся к метеоритному происхождению. По мнению ученых, залежи иридия есть вблизи земного ядра.
Рутений
Открыт в 1844 г К. Клаусом. Матово-серый или серебристо-белый металл. Обладает высокой твердость, при этом хрупок. Очень тугоплавок, температура плавления 2334°C. В электрической дуге способен испариться. Используется для каталитических реакций, защиты титана от коррозии и сплава с платиной.
Применяется в аэрокосмической сфере.
Тантал
Открыт в 1802 г А. Г. Экенбергом. Его не удалось выделить в чистом виде до 1903 г из-за трудностей получения. Полноценный образец был получен в 1922 г. Тогда использовался использоваться в выпрямителях тока для радиоламп. Тантал – серебристо-белого цвета. Один из самых редких металлов, его процентная доля всего 0,0002% в земной коре.
Температура плавления 3020°C. Совершенно не боится агрессивной среды. Тантал используется в космической промышленности, для получения атомной энергии и при создании протезов.
Хром
Открыт в 1797 г Л. Н. Вокленом. Впервые упомянут в труде Ломоносова “Первые основания металлургии”. Появляется во вселенной из-за взрывов белых карликов и массивных звезд. Относится к черным металлам. Имеет голубоватый оттенок. Поддается физическому воздействию. Довольно хрупок. Температура плавления 1856°C.
Относится к самым твердым чистым металлам. Используется в машиностроении и исследованиях.
Бериллий
Открыт в 1798 г Л. Н. Вокленом. Отдельно был выделен в 1828 г А. Бюсси. В виде чистого металла получен П. Лебо в 1898 г. Щелочноземельный металл светло-серого цвета относительной твердости. Имеет высокую токсичность. К бериллию нельзя приближаться без средств защиты.
Используется для упрочнения стали.
См. также: Любите спорт – пора на Вулкан Бет, чтобы зарабатывать на своем увлечении
Осмий
Открыт в 1803 г С. Теннантом. Серо-голубой, твердый металл с высокой удельной массой. Обладает высокой прочностью на ряду с иридием. Довольно хрупкий. Температура плавления 3033°C. С трудом поддается механической обработке. Медленно взаимодействует с кислотами.
Не поддается воздействию агрессивной среды. Может образовывать полиядерные соединения. Используется в производстве легочных клапанов, кардиостимуляторов и в военной промышленности.
Рений
Открыт в 1925 г четой Нодак. Чистый рений получили спустя 3 года. В промышленность поступил в 1930 г. Рений – тяжелый серебристо-серый металл. Последний полученный элемент со стабильным изотопом. Не встречается в самостоятельном виде. Один из самых твердых и плотных металлов. Температура плавления 3182°C. Выдерживает многократное нагревание и охлаждение без потери прочности.
Окисляется при высоких температурах. Растворяется в азотной кислоте. Применяется в авиационных и ракетных двигателях.
Вольфрам
К. Шееле получил вольфрам в 1781 г, а братья Элюар – 1783 г. Ученые не настаивали на приоритетности своего открытия. Вольфрам – тяжелый, твердый и тугоплавкий металл серебристо-белого цвета. Хорошо поддается ковке. Температура плавления 3422°C. Имеет вторую, после хрома, твердость среди чистых металлов. Устойчив к коррозии и воздействию агрессивной среды.
Применяется для изготовления элементов накаливания, контейнеров с ядерными отходами, хирургических инструментов.
Уран
Использовался с античных времен, но официально открыт в 1789 г М. Г. Клапротом. Тяжелый серебристо-белый металл. В чистом виде мягче стали. Температура плавления 1132°C. Встречается довольно часто, даже в тканях растений. Обладает высокой токсичностью.
Используется для изготовления ядерного топлива.
Титан
Открыт Клапротом в 1975 г. Первый образец металла смог добыть спустя 50 лет Й. Я. Берцелиус. Титан легкий серебристый металл с высокой устойчивостью к коррозии и агрессивной среде. Находится на 9 месте по распространению в природе. Температура плавления 1668°C. При низких температурах становится хрупким.
Перетертый в пыль титан взрывается. Применяется в судостроительной и аэрокосмической областях, медицине, машиностроении.
Родий
Открыт в 1803 г У. Г. Волластоном. Родий – твердый серебристо-белый металл. Не встречается в чистом виде. Чаще всего находят в застывшей магме. Родийвляется довольно редким элементом. Температура плавления 1963°C.
Металл имеет высокую химическую устойчивость. Взаимодействует с кислотами только при нагреве. Родий – важный элемент производства каталитических фильтров-нейтрализаторов.
См. также: Как выбрать сейф для оружия?
Палладий
Впервые был выделен У. Волластоном. Химик подшутил над лондонскими учеными в 1803 г, заставив их пытаться изготовить искусственный палладий. Благородный серебристый металл относится к платиновой группе. Редкий, не встречается в чистом виде. Палладий ковкий и тягучий металл. Температура плавления 1555°C.
Устойчив к воздействию агрессивной среды. Используется для производства искусственных волокон, электрических контактов, постоянных магнитов. Применяется для добычи чистого водорода и улавливания трансжиров или угарного газа. Также часто используется в стоматологии и для создания белого золота.
Железо
Железо известно человеку с древности, первые находки относят к шумерским временам. Находится на втором месте по распространению после алюминия. Ковкий металл серого цвета. Температура плавления 1538°C. Железо горит в чистом кислороде, а перетертое в дисперсную пыль способно самовозгораться. Легко поддается воздействию кислот или кислорода.
Добавление других металлов во время ковки улучшает свойства железа. Имеет широкое применение во всех видах промышленности.
Сталь
Сталь выплавляли в древние времена, примерно 1800 г до н.э. Это сплав железа и углерода. Металл обретает высокую прочность и твердость в ущерб пластичности. Возможно добавление других металлов, тогда получается легированная, то есть, улучшенная сталь. Не встречается в природе.
Легированная сталь имеет широкое применение от машиностроения до производства посуды.
Платина
Выходец из Нового Света от Андских племен. Платина драгоценный и благородный серебристо-серый металл. Довольно редкий, встречается с небольшими примесями железа или олова. Температура плавления 1768°C. Относится к тяжелым металлам.
По химическим свойствам платина похожа на палладий, но с повышенной устойчивостью к агрессивной среде. Используется для производства украшений, катализаторов, а также в качестве напыления для духовок и микроволновок.
Никель
Официально открыт 1751 г, но применялся в саксонских стекловарнях для окраски стекла в зеленый цвет. Никель – пластичный ковкий серебристо-белый металл. Имеет высокую устойчивость к агрессивной среде, не тускнеет на воздухе. Практически не подвергается коррозии. Плохо взаимодействует с кислотами.
Хорошо распространен в природе. Широко применяется в сплавах и для создания защитного покрытия других металлов. Нашел применении в музыкальной промышленности, производстве батареек, медицине и радиотехнике.
См. также: Как выбрать подствольный фонарь?
Бронза
Самые древние бронзовые изделия датируют 5 тыс до н.э. Бронза – пластичный и твердый металл. Образуется при сплаве меди и олова с добавлением других металлов. Температура плавления 950°C. Меняет цвет в зависимости от состава.
Имеет широкое применение во всех сферах промышленности.
Медь
Металл, известный с глубокой древности. Обладает золотисто-розовым цветом. Становится розовым при отсутствии оксидной пленки. Встречается в чистом виде. Медь распространена больше, чем золото или серебро. Имеет высокую электро- и теплопроводность. Температура плавления 1085°C.
Широко применяется для создания сплавов, в производстве проводов, шнуров, контактов и кабелей.
Алюминий
Впервые получен в 1825 г Х. Эрстедом. Алюминий – серебристый металл, который легко поддается ковке, формовке, литью. Относится к простым веществам. Устойчив к коррозии. Хорошо проводит тепло и ток. Алюминий самый распространенный среди металлов.
На 3-ем месте по распространению среди элементов, уступает кислороду и кремнию. Температура плавления 658°C. Широко применяется во всех сферах производства.
Золото
Известно человечеству с древних времен. Применялось для изготовления денег, украшений, парадных доспехов, в медицине. Золото – благородный желтый металл, относится к простым веществам. Считается, что недра планеты скрывают порядка 80% золотого запаса. Это тяжелый, плотный и ковкий металл.
Имеет высокие показатели тягучести и пластичности. Температура плавления 1064°C. Золото химически инертно. Сфера применения в современном мире практически не изменилась.
Наглядная шкала Мооса
Наименование металла | Твердость по шкале |
Вольфрам | 9 |
Иридий | 8,5 |
Осмий | 7 |
Рений | 7 |
Хром | 6,5 |
Рутений | 6,5 |
Тантал | 6 |
Уран | 6 |
Титан | 6 |
Родий | 6 |
Бериллий | 5,5 |
Палладий | 5 |
Железо | 4 |
Сталь | 4 |
Никель | 4 |
Платина | 3,5 |
Бронза | 3 |
Медь | 3 |
Алюминий | 3 |
Золото | 2,5 |
На сайте https://hardhub.ru представлены цены ведущих поставщиков металлопроката. Можно найти самые дешевые цены, можно сравнить цены на одну и туже продукцию металлопроката у разных поставщиков в городах России.
- Сравнить оптовые цены за 1 тонну
- Сравнить цены от поставщиков
- Найти низкие цены от поставщиков
Источник: topohota.com