Самая прочная сталь: Самые прочные металлы в мире: топ-10

Содержание

Ножевой ликбез: самая твердая сталь в мире

Возможно на вполне увлечения ножами, вы начали разбираться в типах сталей, характеристиках и особенностях. Однако, многие представители ножевого сообщества считают, что самыми твердыми сплавами являются инструментальные порошковые сплавы американского или европейского производства. Но это не так.

Давайте же вместе найдем ответ на вопрос, который заботит многих из нас — что является самой твердой сталью, известной человечеству? Короткий ответ — нитинол, также известный как Ni-Ti-Nol.

Ножи из этого сплава высоко ценятся среди известных коллекционеров. Не только благодаря своей твердости, но и за счет способности приобретать яркую и непредсказуемую окраску в процессе термической обработки.

Нитинол, также известный как Ni-Ti-Nol, был впервые обнаружен еще в 1959 году учеными Уильямом Булером и Фредериком Вангом в лаборатории военно-морских сил. Сокращение Ni-Ti-Nol означает «лаборатория никель-титановых сплавов».

Булер и Ванг искали сверхупругий сплав для носовых конусов ракет, который был бы гибким при экстремальных температурах, но после охлаждения вернулся бы в свою первоначальную форму. Их усилия увенчались успехом. Но полученный ими прочный сплав был настолько сложен в обработке, что не использовался в течение долгого времени.

Как нитинол стал SM-100

Нож со сталью SM-100

Интерес к этому металлу пришел много лет спустя и, как водится, «оттуда откуда не ждали». Угадайте с одного раза, кого может заинтересовать высокотвердый и редкий сплав, который дает яркий и непредсказуемый узор в процессе термической обработки?

Ножевой дизайнер Дуэйн Двайер из Strider Knives заинтересовался нитинолом еще в 2005 году, когда искал сплав сверхтвердых металлов, который не ржавел бы. Он обратился к металлургу и другу Скотту Деванне, вице-президенту по технологиям SB Specialty Metals, и поинтересовался возможностью производства нитинола с использованием технологии, которая никогда не применялась.

Вскоре после этого Скотт познакомил Дуэйна с Эриком Боно, металлургом и производителем ножей, который также интересовался нитинолом, и они втроем начали изучать возможности создания клинков из этого сплава.

Обладая знаниями и опытом в области металлургии, Боно в 2006 году разработал рабочий вариант сплава, получивший название «SM-100», в виде порошкового металла. Еще несколько лет ушло на рафинирование сплава и процессов, и в 2009 году Боно и его деловой партнер Фред Йолтон создали компанию Summit Metals LLC для производства SM-100.

С тех пор SM-100 (60% никеля и 40% титана), который компания продает под названием «HIPTiNite», завоевал интерес не только у ножевой промышленности, но и у американского космического агентства NASA и у представителей различных команд Формулы-1.

Свойства стали SM-100

Свойства стали SM-100

Запатентованный и брендированный сплав SM-100 нитинола, как и его предшественник, чрезвычайно прочен и очень тяжело поддается обработке. Например, одна шлифовальная лента может использоваться для шлифовки нескольких ножей из нержавеющей стали, однако для одного ножа из сплава SM-100 требуется несколько лент. Как правило, шесть и более лент.

Естественно, что работа с таким сплавам доступна только небольшому количеству найфмейкеров. Изготовленные и продаваемые в небольших количествах ножи из SM-100 стоят недешево. Если добавить к этому стоимость ремней и дополнительное время на грамотную обработку материала, то стоимость одного ножа, как говорится, улетает в космос. По словам создателей сплава, нож из SM-100 можно бросить в соленую морскую воду и через 50 лет вы не найдете на нем ни капли коррозии.

Во время разработки SM-100 Боно обнаружил, что он может быть окрашен в теплые оттенки, превращаясь в изысканную радугу цветов. Благодаря содержанию титана, SM-100 окисляется при термической обработке, как и другие сплавы, содержащие титан, но процесс достижения цветовых эффектов совершенно иной. Однако, создатели уверяют что дело не только в высокой температуре. Боно уверен, что магия происходит во время процесса термообработки, в котором он допускает попадание небольших воздушных пузырьков на поверхность ножа. Перед термообработкой клинки обматываются фольгой, под которой сознательно оставляются воздушные каналы.

При термической обработке на клинке возникают различные цветовые сочетания в зависимости от содержания кислорода на определенных участках. Учитывая относительную новизну этого сплава, будем надеяться, что мы еще о нем услышим и, может быть, даже увидим в ближайшее время на территории Российской Федерации.

ТОП-10 самых прочных металлов в мире

Популярное

Золото: подготовка к банкротству Системы

Золото: подготовка к банкротству Системы

Цена золота закрепилось над уровнем $1,800 за тройскую унцию — и это было последнее сопротивление перед штурмом отметки $1,900 — исторический максимум августа/сентября 2011 г. Золото: подготовка к банкротству Системы


Прогнозы по золоту от Джима Рикардса и Питера Шиффа

Прогнозы по золоту от Джима Рикардса и Питера Шиффа

Агентство Kitco News обсудило ситуацию на рынке золота с двумя знаменитыми аналитиками — Джимом Рикардсом и Питером Шиффом. Оба эксперта озвучили свой прогноз по цене жёлтого драгметалла на долгосрочную перспективу. Золото: подготовка к банкротству Системы


Рост цены золота — это признак начала инфляции

Рост цены золота - это признак начала инфляции

Инфляция в экономике многих стран уже давно стала обыденной реальностью. Рост цены золота является доказательством того, что бумажные валюты теряют свою покупательную способность. Как сохранить сбережения? Золото: подготовка к банкротству Системы


Рост цены золота - это признак начала инфляции
Золото и серебро: как долго будут расти драгметаллы?

Золото и серебро: как долго будут расти драгметаллы?

Если ответить кратко, то цена золота может расти бесконечно долго, если рухнут все валюты мира. Вопрос по новым максимумам цены золота и серебра нужно рассматривать с разных точек зрения. Давайте сделаем это вместе. Золото: подготовка к банкротству Системы


Goldman Sachs повысил прогноз по золоту до 2300$

Goldman Sachs повысил прогноз по золоту до 2300$

Американский инвестиционный банк Goldman Sachs повысил свой прогноз по золоту и серебру на ближайшие 12 месяцев. По сообщению Reuters, аналитики банка прогнозируют рост жёлтого драгметалла до отметки 2300$ за унцию. Золото: подготовка к банкротству Системы


Рынок золота: рост цены до 2700$ к середине 2021 г.

Рынок золота: рост цены до 2700$ к середине 2021 г.

Мировая цена золота смогла 4 августа 2020 г. преодолеть отметку 2000$ за унцию и затем продолжить рост до 2031$. В европейской валюте был установлен новый исторический рекорд стоимости на уровне 1714,50 евро. Золото: подготовка к банкротству Системы


Сенсация: золото стоит 2000$ и 1700 евро за унцию

Сенсация: золото стоит 2000$ и 1700 евро за унцию

Мировая цена золота смогла вырасти до недостижимого ранее уровня в 2000$ за унцию, что соответствует более 1700 евро. Это произошло во вторник 4 августа 2020 г. Это значит, что история рынка золота вновь переписана. Золото: подготовка к банкротству Системы


Credit Suisse прогнозирует цену серебра 35$ за унцию

Credit Suisse прогнозирует цену серебра 35$ за унцию

Серебро смогло продемонстрировать за последнее время феноменальный рост своей стоимости. Вблизи отметки 26$ за одну унцию драгметалл может взять паузу. Так считают аналитики швейцарского банка Credit Suisse. Золото: подготовка к банкротству Системы


WGC: ралли золота связано с крупным инвестспросом

WGC: ралли золота связано с крупным инвестспросом

Согласно отчёту WGC, инвестиционный спрос является главным фактором роста цен на жёлтый драгметалл, поскольку объём покупок ювелирных изделий и темп наращивания золотых резервов со стороны ЦБ уменьшились. Золото: подготовка к банкротству Системы


Девальвация доллара США толкает золото вверх

Девальвация доллара США толкает золото вверх

Историческим днём для рынка золота стала дата 4 августа 2020 г., когда цена золота смогла преодолеть отметку 2000$. Через несколько дней новым рекордным уровнем стала цена 2060$. Ослабление доллара поддерживает драгметалл. Золото: подготовка к банкротству Системы


6 ноября 2019

ТОП-10 самых прочных металлов в мире

Использование металлов и прогресс человеческой цивилизации идут рука об руку на протяжении многих столетий. Многие металлы стали неотъемлемой частью современной промышленности благодаря своим уникальным свойствам для тех или иных задач.

Металл представляет собой материал, который, обычно, обладает высокой прочностью, блестит и легко меняет форму. Обычно все металлы имеют хорошую проводимость электрического тока. Но не все металлы похожи друг на друга. Именно поэтому они используются для разных целей в зависимости от поставленной задачи. В периодической системе Менделеева 91 из 118 элементов считается металлом, но не все они обладают достаточной прочностью.

Что делает металл прочным?

Прочность металла зависит от следующих свойств:

1. Прочность на растяжение: насколько хорошо металл сопротивляется растяжению;

2. Прочность на сжатие: насколько хорошо металл выдерживает сжатие;

3. Предел текучести: насколько хорошо стержень или балка из определённого металла противостоит изгибу и постоянному повреждению;

4. Ударопрочность: способность противостоять разрушению при столкновении с другим объектом или поверхностью.

Самые прочные металлы

№ 1: Вольфрам — производство пуль и ракет;

№ 2: Сталь — строительство железнодорожных путей, дорог и другой инфраструктуры;

№ 3: Хром — производство нержавеющей стали;

№ 4: Титан — использование в аэрокосмической промышленности в качестве легкого и при этом прочного металла;

№ 5: Железо — строительство мостов, электричество, режущий инструмент и т. д.;

№ 6: Ванадий — 80% ванадия легировано железом, чтобы сделать сталь устойчивой к ударам и коррозии;

№ 7: Лютеций — в качестве катализатора при добыче нефти;

№ 8: Цирконий — использование на атомных электростанциях;

№ 9: Осмий — добавка для платины или индия, чтобы укрепить металлы;

№ 10: Тантал — используется в качестве добавки в сплавах благодаря высокой температуре плавления и устойчивости к коррозии.

Актуальная цена на золотую монету «Георгий Победоносец» — Узнать ЗДЕСЬ

Золото по самой низкой цене! – Уникальная монета «Шахматы» — Успей КУПИТЬ

ТОП-10 самых прочных металлов в мире
0
ТОП-10 самых прочных металлов в мире
Читайте также:
Золото - это лучший актив навсегда

Золото — это лучший актив навсегда

У золота есть не только сторонники, но и противники, которые утверждают, что драгметалл не несёт какой-либо пользы для инвесторов. Однако история доказывает, что только золото может пережить любой кризис. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Миллионеры владеют половиной мирового богатства

Миллионеры владеют половиной мирового богатства

Число долларовых миллионеров в мире выросло за последние 12 месяцев до 47 млн. человек. Теперь в руках самых богатых людей мира находится почти половина мирового богатства. Об этом сообщает телеканал CNBC. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Золото США: тренд на падение экспорта в 2019 г.

Золото США: тренд на падение экспорта в 2019 г.

Как стало известно, по итогам первого полугодия 2019 г. США отправили в Великобританию 116 т. золота, чтобы обеспечить акции ETF-фондов физическим драгметаллом. Но в целом экспорт американского золота снижается. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Особый статус рынка золота в ОАЭ

Особый статус рынка золота в ОАЭ

Правительство Объединённых Арабских Эмират (ОАЭ) приняло решение придать сектору добычи золота и производству ювелирных украшений особый статус. Об этом сообщает региональное издание Gulf News. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда ТОП-10 самых прочных металлов в мире Ралли курса золота указывает на приближение кризиса

Ралли курса золота указывает на приближение кризиса

Как сообщает агентство «Bloomberg», рост спроса на золото по всему миру со стороны институциональных и индивидуальных инвесторов является следствием геоэкономической нестабильности, предвещающей кризис. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Движение золота: Дубай - Швейцария - Лондон

Движение золота: Дубай — Швейцария — Лондон

В сентябре этого года ОАЭ вновь экспортировали в Швейцарию большой объём золота, которое затем было отправлено в Великобританию. Данная миграция жёлтого драгметалла указывает на рост спроса в западных странах. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Биржа в Шанхае сделала Китай центром торговли золотом

Биржа в Шанхае сделала Китай центром торговли золотом

Развитие китайского рынка золота во многом обязано бурному развитию Шанхайской биржи по золоту (SGE). Именно на бирже происходит торговля всем золотом, которое добывается или импортируется в страну. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Цена золота под давлением - Brexit не помогает

Цена золота под давлением — Brexit не помогает

Цена золота на торгах в Азии продемонстрировала небольшое снижение, так как трейдеры и инвесторы находятся в ожидании дальнейшей ясности в переговорах по выходу Великобритании из ЕС. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Роберт Кийосаки: золото и серебро - это деньги Богов

Роберт Кийосаки: золото и серебро — это деньги Богов

Американский писатель по финансам Роберт Кийосаки предостерегает инвесторов перед мнимым богатством, которое некоторые смогли приобрести благодаря росту акций. Он советует покупать реальные активы. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Аналитика: возрождение золота и серебра

Аналитика: возрождение золота и серебра

С момента отмены привязки доллара США к золоту мы живём в рамках уникального экономического эксперимента фиатных денег, которые ничем не обеспечены. Ещё никогда золото и серебро не были так востребованы. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Capital Economics: медь - новая звезда в 2020 году

Capital Economics: медь — новая звезда в 2020 году

По мнению аналитиков Capital Economics, цена золота на отметке 1500$ за унцию является окончанием ценового ралли в этом году. Об этом сообщает агентство Kitco News. В 2020 г. стоимость драгметалла снизится до 1350$. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Слабый спрос на золото в Индии во время Дивали

Слабый спрос на золото в Индии во время Дивали

Продавцы золота в Индии с большим разочарованием сообщают о низком спросе на жёлтый драгметалл во время традиционного фестиваля Дивали из-за высокой стоимости золота в национальной валюте. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда WGC: низкие ставки Центробанков поддержат золото

WGC: низкие ставки Центробанков поддержат золото

Всемирный совет по золоту опубликовал обзор рынка золота, главной темой которого стала ситуация в мировой экономике. Из-за роста геополитических конфликтов во многих странах мира может наступить рецессия. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Дирк Мюллер: золото - умный драгметалл

Дирк Мюллер: золото — умный драгметалл

Немецкий аналитик рынка драгметаллов Дирк Мюллер дал интервью порталу Pro Aurum TV, в котором он рассказал о текущей ситуации в мировой экономике и назвал факторы, которые будут влиять на рост золота. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда WGC: высокая цена золота тормозит мировой спрос

WGC: высокая цена золота тормозит мировой спрос

По данным Всемирного совета по золоту, общий мировой спрос на золото в третьем квартале 2019 года показал снижение на -3% до 1.107 т. Главной причиной подобной тенденции является высокая стоимость драгметалла. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Deutsche Bank – банкрот? Пора покупать золото!

Deutsche Bank – банкрот? Пора покупать золото!

В ряде информационных изданий распространились слухи – да, пока только слухи – о том, что одно из важнейших финансовых учреждений для мировой экономики — Deutsche Bank — вскоре объявит о своём банкротстве. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда WGC: резервы золота стран за август-сентябрь 2019

WGC: резервы золота стран за август-сентябрь 2019

По данным WGC, золотые запасы некоторых стран мира снова показали рост за прошедший период. Кроме стран-лидеров — России и Китая — значительное количество жёлтого драгметалла купил Центробанк Турции. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Золото под давлением - на что обратить внимание

Золото под давлением — на что обратить внимание

На фоне положительных сигналов по переговорам между США и Китаем мировая цена золота снова опустилась ниже отметки 1500 долларов за одну унцию. Как будет складываться ситуация на рынке в дальнейшем? Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Худшая неделя для цены золота за 2 года

Худшая неделя для цены золота за 2 года

Итоги текущей недели могут оказаться, судя по всему, самыми худшими за последние два года для цены золота. Особенно если переговоры между США и Китаем будут показывать положительную динамику. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда США: экспорт золота по итогам августа 2019

США: экспорт золота по итогам августа 2019

Как стало известно, экспорт золота из США по итогам августа текущего 2019 года достиг 6-месячного максимума. Главным получателем американского золота стала Великобритания. Канада поставила золотые монеты. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Коррекция даёт шанс увеличить инвестиции в золото

Коррекция даёт шанс увеличить инвестиции в золото

За последние несколько дней цена золота показала заметное снижение. Текущая консолидация на рынке золота предлагает долгосрочным инвесторам увеличить свои инвестиции в жёлтый драгметалл. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Золотой запас  Турции за 9 месяцев 2019 года

Золотой запас Турции за 9 месяцев 2019 года

С начала 2019 года Центробанк Турции увеличил золотой запас страны на 49 тонн. В сентябре в золотовалютные резервы страны было добавлено целых 19 тонн жёлтого драгметалла. Турция один из лидеров по этому показателю. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Проблемы в мировой экономике и рынок золота

Проблемы в мировой экономике и рынок золота

Цена золота на торгах в Азии показывает небольшой рост на фоне слабых экономических данных из Китая, Японии и Австралии. Неясность по поводу соглашения между США и Китаем способствует росту спроса на золото. Золото - это лучший актив навсегда

Золото - это лучший актив навсегда Проблемы в мировой экономике и рынок золота

Избранное

Сенсация: золото стоит 2000$ и 1700 евро за унцию

Сенсация: золото стоит 2000$ и 1700 евро за унцию

Мировая цена золота смогла вырасти до недостижимого ранее уровня в 2000$ за унцию, что соответствует более 1700 евро. Это произошло во вторник 4 августа 2020 г. Это значит, что история рынка золота вновь переписана. Золото: подготовка к банкротству Системы


Золото: подготовка к банкротству Системы

Золото: подготовка к банкротству Системы

Цена золота закрепилось над уровнем $1,800 за тройскую унцию — и это было последнее сопротивление перед штурмом отметки $1,900 — исторический максимум августа/сентября 2011 г. Золото: подготовка к банкротству Системы


Рынок золотых монет с 27 июля по 2 августа 2020

Рынок золотых монет с 27 июля по 2 августа 2020

Курс жёлтого драгметалла в долларах США преодолел рекорд, установленный 9 лет назад в разгар мирового финансового кризиса. Тогда он составил 1923$ за одну унцию. Инвесторы в золото терпеливо ждали этого момента. Золото: подготовка к банкротству Системы


Рынок золотых монет с 27 июля по 2 августа 2020
Исторический максимум золота

Исторический максимум золота

В текущих условиях жёлтый металл не может не дорожать. Инвесторы покупают драгметалл, поскольку знают, что ралли на фондовых рынках прекратится, если поток «дешёвых денег» от Центральных банков иссякнет.


Как торговали драгоценными металлами в СССР

Как торговали драгоценными металлами в СССР

Золото и серебро штурмуют исторические максимумы, а купить драгметалл в слитках или монетах — легко и быстро. Но в советские времена граждане не могли пойти в банк и прикупить на старость золота.


На рынке золота идеальный шторм, и это только начало

На рынке золота идеальный шторм, и это только начало

Цена золота продолжает штурмовать исторические максимумы 2011 г. — уже выше $1,800 долларов за тройскую унцию. Это отражает коллапс доверия к государству и денежной системе, который уже затронул «метрополию».


Чего ожидать от рубля и золота в июле 2020?

Чего ожидать от рубля и золота в июле 2020?

В последние дни курс доллара к рублю и цена золота возобновили свой рост. Курс доллара подскочил на 1.5 рубля, а цена золота отметилась на 8-летних максимумах. Чего ожидать инвесторам дальше от рынка золота?


5 советов новичкам для инвестиций в золото

5 советов новичкам для инвестиций в золото

На рынок золота постоянно приходят новые частные инвесторы, которые только начинают интересоваться покупкой золота. У них возникает сомнение, когда лучше инвестировать и что лучше покупать. Далее несколько советов.


Правила при покупке монет и слитков из золота

Правила при покупке монет и слитков из золота

Золотые монеты и слитки являются оптимальным средством для защиты капитала от кризиса. При их покупке важно соблюдать несколько правил. Одно из них гласит: при покупке золота нужно сразу думать о его продаже.


Почему лучше покупать золотые монеты, чем слитки

Почему лучше покупать золотые монеты, чем  слитки

Многие начинающие инвесторы задаются часто одним и тем же вопросом: лучше инвестировать в золотые монеты или слитки? Есть несколько причин, почему покупка золотых монет является лучшим выбором.


Топ 10 самых прочных металлов в мире

Металлы в обыденной жизни стали применять в древности. Медь была первым элементом, который начал использовать человек, так как в природе её было просто найти, и она легко обрабатывалась. Неслучайно археологами найдены многочисленные предметы, сделанные из меди. В ходе своего развития люди научились делать сплавы, из которых изготавливались орудия труда, а затем и оружие. В наши дни проводятся исследования для выявления прочнейших металлов. Давайте узнаем больше о свойствах и использовании десяти самых прочных металлов в мире.

10. Титан

ТитанТитан

Его называют металлом будущего, поскольку окончательное его место в жизни людей пока не определено. Человек быстро оценил его лучшие качества. Титан лёгкий и высокопрочный, устойчивый к высоким температурам, отличается низкой плотностью, стойкостью к коррозии. Сферы применения: авиационная техника и ракетная отрасль, судостроение. Титановые сплавы имеют большие перспективы применения, но сдерживаются его высокой стоимостью и недостаточной распространённостью.

9. Уран

УранУран

Наиболее распространенный металл, отличается большой прочностью, в привычных условиях слабо радиоактивен. Обнаружение учёными урана считается открытием планетарного масштаба. Наделен парамагнитными свойствами, гибкий, ковкий и относительно пластичный, благодаря таким качествам нашёл применение в разнообразных производственных сферах: является основой для ядерного оружия, соединения урана используются в производстве стекол, в качестве красителей.

8. Вольфрам

ВольфрамВольфрам

Характеризуется высокой тугоплавкостью, также принадлежит к прочнейшим металлам на планете Земля. Являясь твёрдым элементом бело-серого цвета с характерным блеском, вольфрам высокопрочный, тугоплавкий, устойчив к воздействию кислотной и щелочной среды. Наделен ковкостью, при повышении температур W саморазогревается, а также растягивается в тоненькую нить, используемую в лампах.

7. Рений

РенийРений

Парамагнитный рений, один из более «тяжёлых» элементов высокой плотности (21.03 г/см3). На земле RE существует в чистом виде, особенно значительно содержание в виде примеси в молибдените до 0,5%. Ярко выраженными свойствами RE считаются высочайшая прочность, жаростойкость, характеризуется тугоплавкостью, стойкостью к окислению, пластичностью, малой коррозией при воздействии многих химических веществ. Рений — дорогостоящий металл. Сферы применения многообразны: электроника, ракетостроение, авиастроение (например, производство запчастей для сверхзвуковых истребителей), металлургическая отрасль, медицина, судостроение.

6. Осмий

ОсмийОсмий

Металл серебристо-светлой окраски, отливающий голубизной. Входя в группу платиноидов, считается одним из более плотных элементов. Характеризуется твёрдостью. Os является хрупким металлом, но при этом характеризуется устойчивостью к механическому воздействию и влиянию кислой среды. Учёными засвидетельствовано присутствие осмия в металлических метеоритах. Образуя идеальный состав с другими элементами, получил широкое использование в медицине, электронике, химии и нефтехимии, ракетостроении, нашёл широкое применение при производстве ручек.

5. Бериллий

БериллийБериллий

Металл серого цвета с серебристым оттенком, приобретающий при соприкосновении с воздухом матовый оттенок по причине образования оксидной плёнки. Металл, характеризующийся твёрдостью, высоко токсичный. В отличие от других металлов прекрасно проводит тепло и характеризуется низким электрическим сопротивлением. Обладая уникальными свойствами, Be получил применение в авиакосмической области, ракетостроении, ядерной энергетике, металлургической промышленности, атомной энергетике, лазерной технике. Учитывая высокую твёрдость Ве, его применяют для получения легирующих сплавов, материалов, отличающихся своими огнеупорными качествами.

4. Хром

ХромХром

Хром – металл бело-голубого цвета. Характеризуется высокой прочностью, твёрдостью, ярко выраженными магнитными свойствами, не подвергается водородному охрупчиванию, стойкий к влиянию кислотной и щелочной среды. Его используют, создавая различные сплавы, а те в свою очередь востребованы для изготовления медоборудования. Кроме того, Cr применяется при синтезе искусственных рубинов, соли хрома четырехвалентного используют для сохранения древесины и дубления кож.

3. Тантал

ТанталТантал

Тантал входит в тройку прочнейших элементов на земле. Его характеризуют серо-металлический цвет с серебристым блеском, высокая твёрдость и атомная плотность. Образующаяся сверху оксидная плёнка придаёт ему свинцовый отлив. Несмотря на высокую твёрдость и прочность, это металл характеризуется пластичностью, и по такому качеству сравним с золотом. Металл тугоплавкий, стойкий к коррозии и окислению. Нашел активное применение в металлургии, строительстве энергетических установок, химической отрасли.

2. Рутений

РутенийРутений

Имя 2-го по прочности металла на древнем языке означает – Россия. Металл имеет серебристый цвет, относится к платиноидам, содержится в тканях мышц у всех живущих на земле существ. Высокопрочный металл, твёрдый, тугоплавкий, обладает стойкостью к воздействию химических веществ, способен образовывать комплексные соединения. Рутений используется в космической отрасли, медицине, электронике, в качестве добавки, придающей золоту чёрный цвет.

1. Иридий

ИридийИридий

Лидером среди всех металлов, обладающих высокой прочностью, считается Иридий. Твёрдый и тугоплавкий элемент серо-белого цвета принадлежит к платиноидам. Сегодня на поверхности Земли почти не встречается, но нередко встречается в соединениях с осмием. По причине твердости воздействие на металл затруднено, а значит и обработка, стоек под влиянием химических веществ. Его значение в обыденной жизни весьма велико. Иридий используется для придания таким металлам, как титан, хром и вольфрам лучшей устойчивости к влиянию кислотной и щелочной среды. Применяется для изготовления термопар, топливных баков, термоэлектрических генераторов, в медицине, нашёл широкое применение для сплавов с платиной у ювелиров.

Самый прочный сплав в мире: химические и физические свойства

На чтение 3 мин.

Металлы вместе с легирующими добавками образуют самый прочный сплав. В первую очередь, это касается твердости. Кроме того, они отличаются рядом показателей, среди которых тепло и электропроводность. Прочные сплавы востребованы в промышленности. Особенно это касается самолетостроения, где наряду с прочностью требуется легкость. В крепких сплавах нуждается автомобилестроение и судостроение.

ТитанТитанТитан

Металлы разделяются на черные и цветные. Классическим представителем первого вида является железо. Цветные образуют более дорогостоящую группу.

Как производят металлы

Металлы в чистом виде в природе не встречаются. Содержатся они в рудах.

Их производство идет по следующим этапам:

  • определение месторождений;
  • добыча руды:
  • извлечение металла.

Самые прочные из металлов

Прочность — это свойство металла противостоять внешним нагрузкам. Сопротивляемость элемента обеспечивается его внутренней структурой, способной создавать внутреннее напряжение, которое противостоит наружному давлению.

К самым прочным металлам относятся:

  • титан;
  • рений;
  • бериллий;
  • хром;
  • тантал;
  • иридий.

Самый прочный сплав

Самые твердые сплавы в мире — вольфрамовые. Основу составляют порошки, состоящие из нескольких карбидов металлов и кобальта. Смешивание ведется в определенной пропорции. Разработанная учеными технология позволяет получать сплавы высокой степени твердости.

Маркируются такие соединения буквенным обозначением: ВК3, где В —принадлежность к вольфрамовой группе. К — содержание кобальта в процентах.

Физические и химические свойства

Основные физические свойства вольфрамовых сплавов:

  1. Характерной особенностью является красностойкость. Она составляет 800 градусов. Термин означает, что режущая кромка в состоянии выдерживать такую температуру. Это обеспечивается высокой теплопроводностью. Благодаря чему идет отвод тепла.
  2. Высокая твердость, которая составляет 90 единицы по Роквеллу.
  3. Температура плавления достигает 2780 градусов.

Химическая стойкость к внешней среде повышается с увеличением процентного содержания кобальта.

Химические свойстваХимические свойстваХимические свойства титана

Особенности изготовления и сферы применения

Технология получения твердых сплавов из вольфрама состоит из следующих этапов:

  1. Сначала формируется грубый порошок вольфрама, который затем измельчается и просеивается.
  2. Таким же образом получаются порошки карбида вольфрама и кобальта.
  3. Идет их перемешивание с добавлением клея. В этом качестве выступает каучук, растворенный в бензине.
  4. Смесь подсушивается и прессуется.
  5. Технологический процесс заканчивается двумя спеканиями.

Твердый материал используется в изготовлении следующих изделий:

  • резцов для токарных станков;
  • клейм;
  • валки для прокатки;
  • шариков и обоймы для подшипников.
  • напайки для инструмента горнодобывающего оборудования;

Любое производство нуждается в обработке изделий. Чтобы обеспечить этот процесс, необходим материал более высокой твердости. Эту функцию выполняют твердые сплавы.

Топ 10 самых прочных металлов в мире

Использование металлов в повседневной жизни началось на заре развития человечества. В первую очередь была освоена медь, которая доступна в природе и легко поддается обработке. До сих пор археологи при раскопках находят различные медные изделия и домашнюю утварь. В процессе эволюции люди постепенно учились соединять различные металлы, получая все более прочные сплавы, пригодные для изготовления орудий труда, а позже и оружия. В наше время продолжаются эксперименты, благодаря которым можно выявить самые прочные металлы в мире.

10 Титан

Титан – высокопрочный твердый металл, который сразу же привлек к себе внимание. Свойствами титана являются: высокая удельная прочность; стойкость к высоким температурам; низкая плотность; коррозийная стойкость; механическая и химическая стойкость. Титан применяется в военной промышленности, медицине авиации, кораблестроении, и других сферах производства.


9 Уран

Самый известный элемент, который считается одним из самых прочных металлов в мире, и в нормальных условиях представляет собой слабый радиоактивный металл. В природе находится как в свободном состоянии, так и в кислых осадочных породах. Он достаточно тяжел, широко распространен повсеместно и обладает парамагнитными свойствами, гибкостью, ковкостью, и относительной пластичностью. Уран применяется во многих сферах производства.


8 Вольфрам

Известен как самый тугоплавкий металл из всех существующих, и относится к самым прочным металлам в мире. Представляет собой твердый переходный элемент блестящего серебристо-серого цвета. Обладает высокой прочностью, отличной тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям. Благодаря своим свойствам поддается ковке, и вытягивается в тонкую нить. Известен в качестве вольфрамовой нити накаливания.


7 Рений

Среди представителей данной группы считается переходным металлом высокой плотности серебристо-белого цвета. В природе встречается в чистом виде, однако встречается в молибденовом и медном сырье. Отличается высокой твердостью и плотностью, и имеет отличную тугоплавкость. Обладает повышенной прочностью, которая не теряется при многократных перепадах температур. Рений относится к дорогим металлам и имеет высокую стоимость. Используется в современной технике и электронике.


6 Осмий

Блестящий серебристо-белый металл со слегка голубоватым отливом, относится к платиновой группе и считается одним из самых прочных металлов в мире. Аналогично иридию имеет высокую атомную плотность высокую прочность и твердость. Поскольку осмий относится к платиновым металлам, имеет схожие с иридием свойства: тугоплавкость, твердость, хрупкость, стойкость к механическим воздействиям, а также к влиянию агрессивных сред. Нашел широкое применение в хирургии, электронной микроскопии, химической промышленности, ракетной технике, электронной аппаратуре.


5 Бериллий

Относится к группе металлов, и представляет собой элемент светло-серого цвета, обладающий относительной твердостью и высокой токсичностью. Благодаря своим уникальным свойствам бериллий применяется в самых различных сферах производства: ядерной энергетике; аэрокосмической технике; металлургии; лазерной технике; атомной энергетике. Из-за высокой твердости бериллий используется при производстве легирующих сплавов, огнеупорных материалов.


4 Хром

Следующим среди самых прочных металлов в мире является хром – твердый, высокопрочный металл голубовато-белого цвета, стойкий к воздействию щелочей и кислот. В природе встречается в чистом виде и широко применяется в различных отраслях науки, техники и производства. Хром используется для создания различных сплавов, которые используются при изготовлении медицинского, а также химического технологического оборудования. В соединении с железом образует сплав феррохром, который используется при изготовлении металлорежущих инструментов.


3 Тантал

Тантал является одним из самых прочных металлов в мире. Он представляет собой серебристый металл с высокой твердостью и атомной плотностью. Благодаря образованию на его поверхности оксидной пленки, имеет свинцовый оттенок. Отличительными свойствами тантала являются высокая прочность, тугоплавкость, стойкость к коррозии, воздействию агрессивных сред. Металл является достаточно пластичным металлом и легко поддается механической обработке. Сегодня тантал успешно используется: в химической промышленности; при сооружении ядерных реакторов; в металлургическом производстве; при создании жаропрочных сплавов.


2 Рутений

Рутений – серебристый металл, принадлежащий к платиновой группе. Его особенностью является наличие в составе мышечной ткани живых организмов. Ценными свойствами рутения являются высокая прочность, твердость, тугоплавкость, химическая стойкость, способность образовывать комплексные соединения. Рутений считается катализатором многих химических реакций, выступает в роли материала для изготовления электродов, контактов, острых наконечников.


1 Иридий

Самый прочный металл – иридий – серебристо-белый, твердый и тугоплавкий, который относится к платиновой группе. В природе высокопрочный элемент встречается крайне редко, и часто входит в соединение с осмием. Из-за своей природной твердости он плохо поддается механической обработке и обладает высокой стойкостью к воздействию химический веществ. Иридий с большим трудом реагирует на воздействие галогенов и перекиси натрия. Этот металл играет важную роль в повседневной жизни. Его добавляют к титану, хрому и вольфраму для улучшения стойкости к кислым средам, применяют при изготовлении канцелярских принадлежностей, используют в ювелирном деле для создания ювелирных изделий. Стоимость иридия остается высокой из-за ограниченного присутствия в природе.

Источник

самые прочные и твердые материалы, известные науке

Окружающий нас мир таит в себе еще множество загадок, но даже давно известные ученым явления и вещества не перестают удивлять и восторгать. Мы любуемся яркими красками, наслаждаемся вкусами и используем свойства всевозможных веществ, делающих нашу жизнь комфортнее, безопаснее и приятнее. В поисках самых надежных и крепких материалов человек совершил немало восторгающих открытий, и перед вами подборка как раз из 25 таких уникальных соединений!

25. Алмазы
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Об этом точно знают если не все, то почти все. Алмазы – это не только одни из самых почитаемых драгоценных камней, но и один из самых твердых минералов на Земле. По шкале Мооса (шкала твёрдости, в которой оценка дается по реакции минерала на царапание) алмаз числится на 10 строчке. Всего в шкале 10 позиций, и 10-ая – последняя и самая твердая степень. Алмазы такие твердые, что поцарапать их можно разве что другими алмазами.

24. Ловчие сети паука вида Caerostris darwini
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

В это сложно поверить, но сеть паука Caerostris darwini (или паук Дарвина) крепче стали и тверже кевлара. Эту паутину признали самым твердым биологическим материалом в мире, хотя сейчас у нее уже появился потенциальный конкурент, но данные еще не подтверждены. Паучье волокно проверили на такие характеристики, как разрушающая деформация, ударная вязкость, предел прочности и модуль Юнга (свойство материала сопротивляться растяжению, сжатию при упругой деформации), и по всем этим показателям паутина проявила себя удивительнейшим образом. Вдобавок ловчая сеть паука Дарвина невероятно легкая. Например, если волокном Caerostris darwini обернуть нашу планету, вес такой длинной нити составит всего 500 граммов. Таких длинных сетей не существует, но теоретические подсчеты просто поражают!

23. Аэрографит
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке


Фото: BrokenSphere

Эта синтетическая пена – один из самых легких волокнистых материалов в мире, и она представляет собой сеть углеродных трубочек диаметром всего в несколько микронов. Аэрографит в 75 раз легче пенопласта, но при этом намного прочнее и пластичнее. Его можно сжать до размеров, в 30 раз меньших первоначального вида, без какого-либо вреда для его чрезвычайно эластичной структуры. Благодаря этому свойству аэрографитная пена может выдержать нагрузку, в 40 000 раз превышающую ее собственный вес.

22. Палладиевое металлическое стекло
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Команда ученых их Калифорнийского технического института и Лаборатории Беркли (California Institute of Technology, Berkeley Lab) разработала новый вид металлического стекла, совместивший в себе практически идеальную комбинацию прочности и пластичности. Причина уникальности нового материала кроется в том, что его химическая структура успешно скрадывает хрупкость существующих стеклообразных материалов и при этом сохраняет высокий порог выносливости, что в итоге значительно увеличивает усталостную прочность этой синтетической структуры.

21. Карбид вольфрама
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Карбид вольфрама – это невероятно твердый материал, обладающий высокой износостойкостью. В определенных условиях это соединение считается очень хрупким, но под большой нагрузкой оно показывает уникальные пластические свойства, проявляющиеся в виде полос скольжения. Благодаря всем этим качествам карбид вольфрама используется в изготовлении бронебойных наконечников и различного оборудования, включая всевозможные резцы, абразивные диски, свёрла, фрезы, долота для бурения и другие режущие инструменты.

20. Карбид кремния
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: Tiia Monto

Карбид кремния – один из основных материалов, используемых для производства боевых танков. Это соединение известно своей низкой стоимостью, выдающейся тугоплавкостью и высокой твердостью, и поэтому оно часто используется в изготовлении оборудования или снаряжения, которое должно отражать пули, разрезать или шлифовать другие прочные материалы. Из карбида кремния получаются отличные абразивы, полупроводники и даже вставки в ювелирные украшения, имитирующие алмазы.

19. Кубический нитрид бора
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: wikimedia commons

Кубический нитрид бора – это сверхтвердый материал, по своей твердости схожий с алмазом, но обладающий и рядом отличительных преимуществ – высокой температурной устойчивости и химической стойкости. Кубический нитрид бора не растворяется в железе и никеле даже под воздействием высоких температур, в то время как алмаз в таких же условиях вступает в химические реакции достаточно быстро. На деле это выгодно для его использования в промышленных шлифовальных инструментах.

18. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности (СВМПЭ), марка волокон «Дайнима» (Dyneema)
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: Justsail

Полиэтилен с высоким модулем упругости обладает чрезвычайно высокой износостойкостью, низким коэффициентом трения и высокой вязкостью разрушения (низкотемпературная надёжность). Сегодня его считают самым прочным волокнистым веществом в мире. Самое удивительное в этом полиэтилене то, что он легче воды и одновременно может останавливать пули! Тросы и канаты из волокон Дайнима не тонут в воде, не нуждаются в смазке и не меняют свои свойства при намокании, что очень актуально для судостроения.

17. Титановые сплавы
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: Alchemist-hp (pse-mendelejew.de)

Титановые сплавы невероятно пластичные и демонстрируют удивительную прочность во время растяжения. Вдобавок они обладают высокой жаропрочностью и коррозионной стойкостью, что делает их крайне полезными в таких областях, как авиастроение, ракетостроение, судостроение, химическое, пищевое и транспортное машиностроение.

16. Сплав Liquidmetal
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Разработанный в 2003 году в Калифорнийском техническом институте (California Institute of Technology), этот материал славится своей силой и прочностью. Название соединения ассоциируется с чем-то хрупким и жидким, но при комнатной температуре оно на самом деле необычайно твердое, износостойкое, не боится коррозии и при нагревании трансформируется, как термопласты. Основными сферами применения пока что являются изготовление часов, клюшек для гольфа и покрытий для мобильных телефонов (Vertu, iPhone).

15. Наноцеллюлоза
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Наноцеллюлозу выделяют из древесного волокна, и она представляет собой новый вид деревянного материала, который прочнее даже стали! Вдобавок наноцеллюлоза еще и дешевле. Инновация имеет большой потенциал и в будущем может составить серьезную конкуренцию стеклу и углеволокну. Разработчики считают, что этот материал вскоре будет пользоваться большим спросом в производстве армейской брони, супергибких экранов, фильтров, гибких батареек, абсорбирующих аэрогелей и биотоплива.

14. Зубы улиток вида «морское блюдечко»
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Ранее мы уже рассказали вам о ловчей сети паука Дарвина, которую некогда признали самым прочным биологическим материалом на планете. Однако недавнее исследование показало, что именно зубы морского блюдечка – наиболее прочная из известных науке биологических субстанций. Да-да, эти зубки прочнее паутины Caerostris darwini. И это неудивительно, ведь крошечные морские создания питаются водорослями, растущими на поверхности суровых скал, и чтобы отделить пищу от горной породы, этим зверькам приходится потрудиться. Ученые полагают, что в будущем мы сможем использовать пример волокнистой структуры зубов морских блюдечек в машиностроительной промышленности и начнем строить автомобили, лодки и даже воздушные суда повышенной прочности, вдохновившись примером простых улиток.

13. Мартенситно-стареющая сталь
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Мартенситно-стареющая сталь – это высокопрочный и высоколегированный сплав, обладающий превосходной пластичностью и вязкостью. Материал широко распространен в ракетостроении и используется для изготовления всевозможных инструментов.

12. Осмий
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: Periodictableru / www.periodictable.ru

Осмий – невероятно плотный элемент, и благодаря своей твердости и высокой температуре плавления он с трудом поддается механической обработке. Именно поэтому осмий используют там, где долговечность и прочность ценятся больше всего. Сплавы с осмием встречаются в электрических контактах, ракетостроении, военных снарядах, хирургических имплантатах и применяются еще во многих других областях.

11. Кевлар
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: wikimedia commons

Кевлар – это высокопрочное волокно, которое можно встретить в автомобильных шинах, тормозных колодках, кабелях, протезно-ортопедических изделиях, бронежилетах, тканях защитной одежды, судостроении и в деталях беспилотных летательных аппаратов. Материал стал практически синонимом прочности и представляет собой вид пластика с невероятно высокой прочностью и эластичностью. Предел прочности кевлара в 8 раз выше, чем у стального провода, а плавиться он начинает при температуре в 450℃.

10. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности, марка волокон «Спектра» (Spectra)
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: Tomas Castelazo, www.tomascastelazo.com / Wikimedia Commons

СВМПЭ – это по сути очень прочный пластик. Спектра, марка СВМПЭ, – это в свою очередь легкое волокно высочайшей износостойкости, в 10 раз превосходящее по этому показателю сталь. Как и кевлар, спектра используется в изготовлении бронежилетов и защитных шлемов. Наряду с СВМПЭ марки дайнимо спектра популярна в судостроении и транспортной промышленности.

9. Графен
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Графен – это аллотропная модификация углерода, и его кристаллическая решетка толщиной всего в один атом настолько прочная, что она в 200 раз тверже стали. Графен с виду похож на пищевую пленку, но порвать его – практически непосильная задача. Чтобы пробить графеновый лист насквозь, вам придется воткнуть в него карандаш, на котором должен будет балансировать груз весом с целый школьный автобус. Удачи!

8. Бумага из углеродных нанотрубок
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Благодаря нанотехнологиям ученым удалось сделать бумагу, которая в 50 тысяч раз тоньше человеческого волоса. Листы из углеродных нанотрубок в 10 раз легче стали, но удивительнее всего то, что по прочности они превосходят сталь в целых 500 раз! Макроскопические пластины из нанотрубок наиболее перспективны для изготовления электродов суперконденсаторов.

7. Металлическая микрорешетка
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Перед вами самый легкий в мире металл! Металлическая микрорешетка – это синтетический пористый материал, который в 100 раз легче пенопласта. Но пусть его внешний вид не вводит вас в заблуждение, ведь эти микрорешетки заодно и невероятно прочные, благодаря чему они обладают большим потенциалом для использования во всевозможных инженерных областях. Из них можно изготавливать превосходные амортизаторы и тепловые изоляторы, а удивительная способность этого металла сжиматься и возвращаться в своё первоначальное состояние позволяет использовать его для накопления энергии. Металлические микрорешетки также активно применяются в производстве различных деталей для летательных аппаратов американской компании Boeing.

6. Углеродные нанотрубки
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: User Mstroeck / en.wikipedia

Выше мы уже рассказывали про сверхпрочные макроскопические пластины из углеродных нанотрубок. Но что же это за материал такой? По сути это свернутые в трубку графеновые плоскости (9-ый пункт). В результате получается невероятно легкий, упругий и прочный материал широкого спектра применения.

5. Аэрографен
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: wikimedia commons

Известный также как графеновый аэрогель, этот материал чрезвычайно легкий и прочный одновременно. В новом виде геля жидкая фаза полностью заменена на газообразную, и он отличается сенсационной твердостью, жаропрочностью, низкой плотностью и низкой теплопроводностью. Невероятно, но графеновый аэрогель в 7 раз легче воздуха! Уникальное соединение способно восстанавливать свою изначальную форму даже после 90% сжатия и может впитывать такое количество масла, которое в 900 раз превышает вес используемого для абсорбции аэрографена. Возможно, в будущем этот класс материалов поможет в борьбе с такими экологическими катастрофами, как разливы нефти.

4. Материал без названия, разработка Массачусетского технологического института (MIT)
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Пока вы читаете эти строки, команда ученых из MIT работает над усовершенствованием свойств графена. Исследователи заявили, что им уже удалось преобразовать двумерную структуру этого материала в трехмерную. Новая графеновая субстанция еще не получила своего названия, но уже известно, что ее плотность в 20 раз меньше, чем у стали, а ее прочность в 10 раз выше аналогичной характеристики стали.

3. Карбин
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: Smokefoot

Хоть это и всего лишь линейные цепочки атомов углерода, карбин обладает в 2 раза более высоким пределом прочности, чем графен, и он в 3 раза жестче алмаза!

2. Нитрид бора вюрцитной модификации
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Это недавно открытое природное вещество формируется во время вулканических извержений, и оно на 18% тверже алмазов. Впрочем, алмазы оно превосходит еще по целому ряду других параметров. Вюрцитный нитрид бора – одна из всего 2 натуральных субстанций, обнаруженных на Земле, которая тверже алмаза. Проблема в том, что таких нитридов в природе очень мало, и поэтому их непросто изучать или применять на практике.

1. Лонсдейлит
Топ-25: самые прочные и твердые материалы, известные науке
Фото: pixabay

Известный также как алмаз гексагональный, лонсдейлит состоит из атомов углерода, но в случае данной модификации атомы располагаются несколько иначе. Как и вюрцитный нитрид бора, лонсдейлит – превосходящая по твердости алмаз природная субстанция. Причем этот удивительный минерал тверже алмаза на целых 58%! Подобно нитриду бора вюрцитной модификации, это соединение встречается крайне редко. Иногда лонсдейлит образуется во время столкновения с Землей метеоритов, в состав которых входит графит.

Самый твердый металл в мире.Топ-10 металлов о которых неизвестно

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:

  1. 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
  2. Параметры плавления — 1668°С.
  3. Параметры кипения — 3227°С.
  4. Упругость у титана небольшая, что считается его существенным недостатком.
  5. Твердость по шкале НВ имеет показатель 103. Он может меняться в зависимости от наличия примесей в веществе и достигать более высоких показателей.
  6. В стандартных условиях рассматриваемый металл практически не ржавеет, что является его неоспоримым преимуществом.
  7. 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.
  8. 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.

самый твердый металл в миресамый твердый металл в мире

Применение титана

Данное вещество получило очень широкое применение практически во всех областях промышленности. На данный момент титан с успехом используется:

  1. 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.
  2. Космическая техника. Также производят многие детали космических кораблей, особенно их обшивки.
  3. Кораблестроение.
  4. Нефтегазовая промышленность. Здесь титан используется для изготовления бурящих труб, насосов с высоким давлением.
  5. Строительство. Здесь твердый металл нужен для разных видов обшивки зданий, кровля, памятники.
  6. Медицина — многие видов протезов, а также инструменты.
  7. Спорт — инвентарь, детали для велосипедов, турники, спортивные принадлежности.
  8. 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.

Применение титанаПрименение титана

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.

См.также: Все о самых дорогих в мире

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:

  • брукит;
  • анатаз;
  • рутил;
  • первоксит.

Эти минералы наиболее распространены в России, США, Великобритании, Японии, а также Испании, Бельгии, Франции.

Всего известно 4 способа получения этого материала:

  1. Метод электролиза. Соединения рассматриваемого вещества подвергаются воздействию тока огромной силы, который разделяет минерал на составляющие.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.

Иридий самый твердый металлИридий самый твердый металл

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.

ВольфрамВольфрам

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.

Самый практичный цех по производству прочных стальных конструкций

Мы отличаемся от других

Расчетные возможности: Максимальная высота и световой пролет, которые мы делаем, составляют 30 м и 60 м соответственно. Предоставлять вам только эффективные и продуманные решения, полностью ориентированные на потребности клиентов.

Hard power: Опытная команда инженеров и технических работников может произвести для вас удовлетворительную продукцию.Между тем у нас есть много крупногабаритного оборудования для точного производства (без отходов) и своевременной доставки. Это снижает стоимость и экономит время.

Сырье: Мы выбираем сталь известной китайской торговой марки Shao, которая имеет сертификат и не имеет дефектов качества, и приступаем к производству после тщательной проверки материала.

Характеристики процесса Двукратная правка фланцевых пластин, сварка под флюсом, шлифование до степени Sa2.5, 3 слоя покраски.

Сертификат: ISO, CE, BV и SGS внесены в список производителя стальных конструкций и кранов.

Страхование: Гарантия качества: 1 год

Послепродажное обслуживание: Детальный монтажный чертеж стальной конструкции и видео о предварительной сборке крана. При необходимости доступно руководство для инженеров по установке. Покупатель оплачивает авиабилеты туда и обратно, питание, гостиницу, страховку, визу и переводчика.

Опытный проект: Наш проект охватывал Австралию, Сингапур, Польшу, Панаму, Чили, Саудовскую Аравию, Эфиопию, Алжир, Ливию, Танзанию, Кению, Египет, Оман, Конго, Гана, Филиппины, Индонезия, Малайзия, Таиланд, Бруней и др. Таким образом, мы можем предоставить вам качественные консультационные услуги и индивидуальный проект.

Принцип компании: мы не только удовлетворяем потребности клиентов, но и постоянно стремимся превзойти их стремления и предоставить нашим клиентам более совершенные продукты.

.

Завод по производству прочной стали, Производство прочной стали на заказ OEM / ODM

Всего найдено 2000+ сталелитейных заводов и компаний с более чем 6000 продуктами. Закажите высококачественную прочную сталь из нашего огромного выбора надежных заводов по производству прочной стали. Бриллиантовый член
Тип бизнеса: Производитель / Factory
Основные продукты: Габионная корзина, защитное ограждение, нержавеющая сталь , проволочная сетка , оцинкованная железная проволока, связующая проволока
Mgmt.Сертификация:

ISO9001: 2008

Собственность завода: Общество с ограниченной ответственностью
Объем НИОКР: OEM
Расположение: Хэншуй, Хэбэй
Бриллиантовый член
Тип бизнеса: Производитель / Factory , Торговая компания
Основные продукты: Садовый сарай
Mgmt.Сертификация:

ISO 9001, BSCI

Собственность завода: Общество с ограниченной ответственностью
Объем НИОКР: ODM, OEM
Расположение: Цзиньхуа, Чжэцзян
Бриллиантовый член
Тип бизнеса: Производитель / Factory , Торговая компания
Основные продукты: Штамповка деталей, Обработка деталей, Детали из листового металла, Детали для сварки, Сборочные детали
Mgmt.Сертификация:

ISO 9001

Собственность завода: Общество с ограниченной ответственностью
Объем НИОКР: OEM, ODM
Расположение: Уси, Цзянсу
Бриллиантовый член
Тип бизнеса: Производитель / Factory
Основные продукты: Сталь Мастерская конструкции, Сталь Здание, Сталь Конструкция, Сталь Склад, Сборное здание
Mgmt.Сертификация:

ISO 9000, ISO 14000, OHSAS / OHSMS 18001, ASME

Собственность завода: Общество с ограниченной ответственностью
Объем НИОКР: OEM, ODM
Расположение: Биньчжоу, Шаньдун
Бриллиантовый член
Тип бизнеса: Производитель / Factory
Основные продукты: Сталь Решетка
Mgmt.Сертификация:

ISO9001: 2015

Собственность завода: Общество с ограниченной ответственностью
Объем НИОКР: ODM, OEM
Расположение: Уси, Цзянсу
Бриллиантовый член
Тип бизнеса: Производитель / Factory , Торговая компания
Основные продукты: Сталь Конструкция, Сталь Рулон, кровельный лист, панель из ДПК, оцинкованный гофрированный кровельный лист
Mgmt.Сертификация:

ISO 9001, ISO 14001

Собственность завода: Общество с ограниченной ответственностью
Объем НИОКР: OEM, ODM, собственный бренд
Расположение: Чжэнчжоу, Хэнань
,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.