Dokážete si představit, co by se stalo, kdyby naši předkové neobjevili důležité kovy, jako je stříbro, zlato, měď a železo? Pravděpodobně bychom stále žili v chatkách a používali bychom jako hlavní nástroj kámen. Je to síla kovu, která hrála důležitou roli při utváření naší minulosti a nyní pracuje jako základ, na kterém stavíme budoucnost.

Některé z nich jsou velmi měkké a doslova se rozpustí ve vašich rukou, jako nejaktivnější kov na světě. Jiné jsou tak tvrdé, že je nelze ohýbat, poškrábat nebo rozbít bez použití speciálního vybavení.

A pokud vás zajímá, které kovy jsou nejtvrdší a nejodolnější na světě, odpovíme na tuto otázku, vezmeme-li v úvahu různé odhady relativní tvrdosti materiálů (Mohsova stupnice, Brinellova metoda), jakož i parametry jako:

• Youngův modul: bere v úvahu pružnost prvku pod napětím, tj. Schopnost předmětu odolávat elastickým deformacím.
• Pevnost v tahu: určuje maximální pevnost v tahu materiálu, po kterém začne projevovat tažné chování.
• Pevnost v tahu: maximální napětí v tahu, po kterém se materiál začne zlomit.

10. Tantal

Tento kov má tři výhody najednou: je odolný, hustý a velmi odolný vůči korozi. Navíc tento prvek patří do skupiny žáruvzdorných kovů, jako je wolfram. K roztavení tantalu budete muset zapálit oheň při 3 017 ° C.

Tantalum se používá hlavně v elektronickém sektoru k výrobě trvanlivých, výkonných kondenzátorů pro telefony, domácí počítače, fotoaparáty a dokonce i pro elektronická zařízení v automobilech.

9. Berylium

Je však lepší se k tomuto kovovému hezkému muži přiblížit bez ochranných prostředků. Protože berylium je vysoce toxické a má karcinogenní a alergické účinky. Pokud vdechnete vzduch obsahující prach nebo páry berylia, pak se vyskytne berylióza, která postihuje plíce.

Berylium je však nejen škodlivé, ale také dobré. Například přidejte do oceli pouze 0,5% berylia a získejte pružiny, které budou odolné, i když budou přivedeny na červené teplo. Odolají miliardám cyklů zatížení.

Beryllium se používá v leteckém průmyslu k vytváření tepelných clon a naváděcích systémů, k vytváření žáruvzdorných materiálů. A dokonce i vakuová trubice velkého hadronového kluzáku je vyrobena z berylia.

8. Uran

Tato přírodní radioaktivní látka je velmi rozšířená v zemské kůře, ale koncentrována v určitých pevných skalních formacích.

Jeden z nejtvrdších kovů na světě má dvě komerčně významné aplikace - jaderné zbraně a jaderné reaktory. Konečnými produkty uranového průmyslu jsou tedy bomby a radioaktivní odpad.

7. Železo a ocel

Jako čistá látka není železo ve srovnání s ostatními účastníky hodnocení tak pevné. Ale kvůli minimálním nákladům na těžbu se často kombinuje s dalšími prvky pro výrobu oceli.

Ocel je velmi silná slitina železa a dalších prvků, jako je uhlík. Jedná se o nejčastěji používaný materiál ve stavebnictví, strojírenství a dalších průmyslových odvětvích. A i když s nimi nemáte co do činění, stále používáte ocel při každém řezání výrobků nožem (pokud ovšem není keramická).

6. Titan

Titan je téměř synonymem síly. Má působivou měrnou pevnost (30-35 km), která je téměř dvakrát vyšší než podobná charakteristika slitinových ocelí.

Titan je žáruvzdorný kov a je vysoce odolný vůči teplu a oděru, proto je jednou z nejpopulárnějších slitin. Například může být legována železem a uhlíkem.

Pokud potřebujete velmi solidní a zároveň velmi lehkou konstrukci, pak je lepší než kov najít titan. To z něj dělá volbu číslo jedna pro vytváření různých dílů v letectví a raketových vědách a stavbě lodí.

5. Rhenium

Jedná se o velmi vzácný a drahý kov, který, i když se v přírodě vyskytuje v čisté formě, obvykle přichází s „příměsí“ molybdenitu.

Pokud by byl kostým Iron Man vyroben z rhenia, vydržel by teploty 2000 ° C bez ztráty pevnosti. Co se stane s Iron Manem uvnitř obleku po takové „ohnivé show“, budeme mlčet.

Rusko je třetí zemí na světě, pokud jde o přírodní zásoby rhenia. Tento kov se používá v petrochemickém průmyslu, elektronice a elektrotechnice, jakož i při výrobě leteckých motorů a raket.

4. Chrome

Podle Mohsovy stupnice, která měří odolnost chemických prvků proti poškrábání, je chrom v první pětce, druhý pouze na boru, diamantu a wolframu.

Chrom je ceněn pro svou vysokou odolnost proti korozi a tvrdost. Je snazší manipulovat s kovy platinové skupiny, navíc je běžnější, proto je chrom oblíbeným prvkem používaným ve slitinách, jako je nerezová ocel.

A jeden z nejsilnějších kovů na Zemi se používá k vytváření doplňků stravy. Samozřejmě nebudete brát čistý chrom uvnitř, ale jeho potravinovou směs s jinými látkami (například pikolinátem chromu).

3. Iridium

Stejně jako jeho „bratrské“ osmium patří iridium mezi kovy skupiny platiny a svým vzhledem připomíná platinu. Je to velmi těžké a refrakterní. Chcete-li roztavit iridium, musíte udělat oheň s teplotami nad 2000 ° C.

Iridium je považováno za jeden z nejtěžších kovů na Zemi a za jeden z nejvíce odolných prvků proti korozi.

2. Osmium

Tato „tvrdá matice“ ve světě kovů patří do skupiny platin a má vysokou hustotu. Ve skutečnosti je to nejhustší přírodní prvek na Zemi (22,61 g / cm3). Ze stejného důvodu se osmium netaje na 3033 ° C.

Když je legován s jinými kovy skupiny platiny (jako je iridium, platina a palladium), může být použit v mnoha různých oblastech, kde je zapotřebí tvrdost a trvanlivost. Například vytvořit kontejnery pro skladování jaderného odpadu.

1. Wolfram

Nejodolnější kov, který existuje v přírodě. Tento vzácný chemický prvek je také nejvíce žáruvzdorný z kovů (3422 ° C).

Poprvé byl objeven ve formě kyseliny (oxid wolframu) v roce 1781 švédským chemikem Karlem Scheele. Další výzkum vedl dva španělské vědce, Juan José a Fausto d´Eljujar, k objevu kyseliny z minerálního wolframu, ze které následně wolframu izolovali uhlí.

Schopnost wolframu pracovat v extrémně teplém stavu je kromě jeho rozšířeného použití v žárovkách jedním z nejatraktivnějších prvků pro zbrojní průmysl. Během druhé světové války hrál tento kov důležitou roli při navazování hospodářských a politických vztahů mezi evropskými zeměmi.

Wolfram se také používá pro výrobu tvrdých slitin a v leteckém průmyslu - pro výrobu raketových trysek.

Tabulka pevnosti kovů v tahu

Slitiny na kovy

Slitiny jsou kombinace kovů a hlavním důvodem pro jejich vytvoření je získání trvanlivějšího materiálu. Nejdůležitější slitinou je ocel, která je kombinací železa a uhlíku.

Čím vyšší je pevnost slitiny, tím lépe. A obyčejná ocel zde není „šampión“. Obzvláště slibné jsou metalurgické slitiny na bázi vanadiové oceli: několik společností vyrábí opce s pevností v tahu až 5205 MPa.

A nejodolnější a nejtvrdší z biologicky kompatibilních materiálů je v současnosti slitina titanu se zlatem β-Ti3Au.

Podívejte se na video: TOP 5 ZAJÍMAVOSTI O ZLATĚ, KTERÉ JSTE NEVĚDĚLI (Listopad 2024).