Эти металлы помогают создавать чудеса повседневной жизни.
Металлы сыграли значительную роль в развитии человеческой цивилизации, начиная с древнейших инструментов оружия, заканчивая современными высокотехнологичными машинами. Однако не все металлы одинаковы, некоторые имеют невероятную твердость, прочность и способность выдерживать экстремальные условия. Поэтому в Interesting Engineering назвали 9 самых твердых металлов, которые известны человечеству.
Твердость по шкале Мооса (набор эталонных минералов для определения относительной твердости методом нацарапывания - УНИАН): 9,5
Бор одновременно открыли в 1808 году французские химики Жозеф-Луи Гай-Люссак и Луи Жак Тенар, а также британским химиком сэром Гамфри Дэви. Название элемента происходит от буры, первого добытого минерала.
"Несмотря на свою исключительную твердость, приближающуюся к твердости алмаза, бор остается слишком хрупким для непосредственного использования в инструментах или конструкциях. Вместо этого он широко используется в стекольной промышленности для создания боросиликатного стекла, в ядерной промышленности как поглотитель нейтронов, а также в производстве высокотехнологичной керамики", - отметили в материале.
Твердость по шкале Мооса: 9,0-9,5
Карбид вольфрама является одним из самых твердых искусственных материалов, который образуется в результате сочетания вольфрама и углерода под действием высокой температуры и давления.
Впервые он был разработан в начале 20 века для удовлетворения потребностей промышленной резки и сверления.
"Его непревзойденная твердость делает карбид вольфрама незаменимым для буровых корон, режущих инструментов и горнодобывающего оборудования, подвергающихся сильному износу. Он также используется в износостойких покрытиях, матрицах для волочения проволоки и современных деталях двигателей. Вне промышленности он находит применение в военных бронебойных снарядах и ювелирных изделиях, где его устойчивость к царапинам и блеск делают его популярным выбором для колец и элитных аксессуаров", - добавили в издании.
Твердость по шкале Мооса: 8,5
Впервые хром обнаружил в 1797 году французский химик Луи-Николя Вокелен во время исследования минерала из Сибири. Хром известен как самый твердый чистый элементарный металл, а также как легирующий агент, укрепляющий и улучшающий другие металлы.
"Наиболее известное его применение - в нержавеющей стали, где содержание хрома не менее 10,5% придает сплаву превосходную коррозионную стойкость. Кроме того, хром используется в декоративном хромировании автомобилей, арматуры и машин", - объяснили в Interesting Engineering.
Твердость по Моосу: 7,5
Впервые вольфрам был выделен в 1783 году испанскими химиками Хуаном Хосе и Фаусто Эльгуяром. Они добыли его из вольфрамитовой руды с помощью восстановления древесным углем.
"Известный своей чрезвычайной твердостью и рекордно высокой температурой плавления 3422 °C, вольфрам является незаменимым в высокотемпературных и высоконапряженных применениях. Благодаря своей прочности он стал материалом выбора для нитей накаливания лампочек, а аэрокосмическая промышленность использует вольфрамовые сплавы для изготовления сопел ракет и теплозащитных экранов", - подчеркнули в публикации.
Твердость по шкале Мооса: 7,0
Ванадий впервые открыл в 1801 году испано-мексиканский минералог Адрес Мануэль дель Рио. В наше время ванадий ценят за его мощное влияние на стальные сплавы. Добавление небольших количеств этого металла может существенно повысить прочность на разрыв и устойчивость к износу.
"Высокоскоростные инструменты зависят от ванадия для сохранения острых краев при высоких температурах, а автомобильная промышленность использует закаленные ванадием стали в пружинах, осях и коленчатых валах. Кроме металлургии, пятиокись ванадия катализирует производство серной кислоты, а новые применения включают редокс-аккумуляторы на основе ванадия для крупномасштабного хранения энергии", - объяснили в издании.
Твердость по Моосу: 7,0
Рений был последним открытым природным элементом в 1925 году. Его обнаружили немецкие химики Вальтер Ноддак, Ида Таке и Отто Берг. Рений ценят за его исключительные свойства, он имеет температуру плавления 3186 °C и сохраняет прочность под воздействием экстремального нагрева.
"Эти свойства делают его незаменимым для лопаток турбин реактивных двигателей, где суперсплавы на основе рения выдерживают интенсивную нагрузку и высокие температуры. Сплавы вольфрама и рения используются в термопарах, способных измерять температуру до 2200 °C, а нефтехимическая промышленность использует катализаторы на основе рения для гидрирования и реформирования", - отметили в материале.
Твердость по Моосу: 7,0
Осмий открыл в 1803 году английский химик Смитсон Теннант вместе с иридием, который был найден в черном осадке, оставшемся после растворения сырой платины в царской воде. Несмотря на то, что осмий является самым плотным природным элементом, его хрупкость и токсичность значительно ограничивают его применение.
"Исторически он использовался для изготовления пера для авторучек и игл для фонографов, где твердость и износостойкость были чрезвычайно важными. Современные применения остаются специализированными, включая обнаружение отпечатков пальцев и электрические контакты с высоким уровнем износа", - говорится в публикации.
Твердость по шкале Мооса: 6,5
Тантал открыл в 1802 году шведский химик Андрес Густа Экеберг, который нашел его в минералах из Финляндии и назвал в честь Тантала из греческой мифологии. Благодаря коррозионной стойкости и хорошей твердости тантал идеально подходит для химического технологического оборудования, которое подвергается агрессивному воздействию окружающей среды.
"Электронная промышленность широко использует танталовые конденсаторы благодаря их высокому соотношению емкости к объему в таких устройствах, как смартфоны и компьютеры. Тантал используется в медицинской отрасли; в аэрокосмической отрасли танталовые сплавы используются в высокотемпературных компонентах турбин", - подчеркнули в издании.
Твердость по шкале Мооса: 6,5
Иридий был открыт одновременно с осмием в 1803 году Смитсоном Теннантом, который выделил оба элемента из черного остатка растворенной платиновой руды.
Иридий ценят за исключительную твердость и превосходную коррозионную стойкость даже при очень высоких температурах. Благодаря этому он незаменим для применений, требующих чрезвычайной прочности.
"В авиации электроды с иридиевыми наконечниками используются в высокоэффективных свечах зажигания, обеспечивая более долгий срок службы и надежное зажигание в экстремальных условиях. В последние годы электронная промышленность начала использовать иридий для производства светодиодов и передовых технологий дисплеев", - подытожили в Interesting Engineering.
Как писал УНИАН, ранее в Австралии обнаружили огромные месторождения важного редкоземельного металла. Речь идет об обнаружении богатых ниобием карбонатитов в центральной Австралии.
Также стало известно, что важный редкий металл хотят перерабатывать в Украине. Речь идет о германии, мировые цены на который достигли почти 5 тысяч долларов за килограмм и находятся на рекордном уровне за последние 14 лет из-за экспортных ограничений со стороны Китая.