I metalli più forti al mondo: i primi 10

Riuscite a immaginare cosa sarebbe successo se i nostri antenati non avessero scoperto metalli importanti come argento, oro, rame e ferro? Probabilmente vivremmo ancora in capanne, usando la pietra come strumento principale. È la forza del metallo che ha svolto un ruolo importante nel plasmare il nostro passato e ora funziona come base su cui costruiamo il futuro.

Alcuni di loro sono molto morbidi e si sciolgono letteralmente nelle mani, come il metallo più attivo al mondo... Altri sono così duri che non possono essere piegati, graffiati o rotti senza l'uso di attrezzature speciali.

E se ti stai chiedendo quali sono i metalli più duri e resistenti al mondo, risponderemo a questa domanda, tenendo conto di varie stime della durezza relativa dei materiali (scala di Mohs, metodo Brinell), oltre a parametri come:

• Modulo di Young: tiene conto dell'elasticità di un elemento in tensione, cioè della capacità di un oggetto di resistere alla deformazione elastica.
• Resistenza allo snervamento: determina la massima resistenza alla trazione di un materiale, dopodiché inizia a mostrare un comportamento plastico.
• Resistenza alla trazione: stress meccanico finale, dopo il quale il materiale inizia a rompersi.

10. Tantalio

Questo metallo ha tre vantaggi contemporaneamente: è durevole, denso e molto resistente alla corrosione. Inoltre, questo elemento appartiene al gruppo dei metalli refrattari come il tungsteno. Per sciogliere il tantalio sarà necessario accendere un fuoco a 3.017 ° C.

Il tantalio viene utilizzato principalmente nel settore dell'elettronica per realizzare condensatori resistenti e resistenti per telefoni, computer di casa, fotocamere e persino dispositivi elettronici nelle automobili.

9. Berillio

Ma è meglio non avvicinarsi a questo bell'uomo di metallo senza equipaggiamento protettivo. Perché il berillio è altamente tossico e ha effetti cancerogeni e allergici. Se si inala aria contenente polvere o vapori di berillio, si verificherà una malattia da berillio che colpisce i polmoni.

Tuttavia, il berillio non è solo dannoso, ma anche benefico. Ad esempio, aggiungi solo lo 0,5% di berillio all'acciaio e otterrai molle resistenti anche se portate al calore rosso. Possono sopportare miliardi di cicli di carico.

Il berillio è utilizzato nell'industria aerospaziale per creare scudi termici e sistemi di guida, per creare materiali refrattari. E anche il tubo a vuoto LHC è fatto di berillio.

8. Urano

Questo materiale radioattivo presente in natura è molto diffuso nella crosta terrestre, ma concentrato in alcune formazioni rocciose solide.

Uno dei metalli più duri al mondo ha due usi commercialmente significativi: armi nucleari e reattori nucleari. Pertanto, i prodotti finali dell'industria dell'uranio sono bombe e scorie radioattive.

7. Ferro e acciaio

In quanto sostanza pura, il ferro non è così solido rispetto agli altri partecipanti alla valutazione. Ma a causa dei costi di estrazione minimi, è spesso combinato con altri elementi per produrre acciaio.

L'acciaio è una lega molto forte di ferro e altri elementi come il carbonio.È il materiale più comunemente usato nell'edilizia, nell'ingegneria meccanica e in altri settori. E anche se non hai niente a che fare con loro, usi comunque l'acciaio ogni volta che tagli il cibo con un coltello (se non è in ceramica, ovviamente).

6. Titanio

Il titanio è quasi sinonimo di robustezza. Ha una forza specifica impressionante (30-35 km), che è quasi il doppio di quella degli acciai legati.

Essendo un metallo refrattario, il titanio è altamente resistente al calore e all'abrasione, rendendolo una delle leghe più popolari. Ad esempio, può essere drogato con ferro e carbonio.

Se hai bisogno di una costruzione molto solida e allo stesso tempo molto leggera, non c'è metallo migliore del titanio. Questo lo rende la scelta numero uno per la creazione di varie parti di aeromobili, razzi e costruzioni navali.

5. Renio

Questo è molto metallo raro e costoso, che, sebbene si trovi in ​​natura nella sua forma pura, di solito si presenta come un "peso" - una miscela di molibdenite.

Se la tuta Iron Man fosse fatta di renio, potrebbe resistere a temperature di 2000 ° C senza perdere forza. Resteremo in silenzio su cosa sarebbe successo a Iron Man in persona all'interno della tuta dopo un simile "spettacolo di fuoco".

La Russia è il terzo paese al mondo in termini di riserve naturali di renio. Questo metallo è utilizzato nell'industria petrolchimica, nell'elettronica e nell'ingegneria elettrica, nonché nei motori di aerei e razzi.

4. Chrome

Nella scala di Mohs, che misura la resistenza degli elementi chimici ai graffi, il cromo è tra i primi cinque, secondo solo a boro, diamante e tungsteno.

Il cromo è apprezzato per la sua elevata resistenza alla corrosione e durezza. È più facile da maneggiare rispetto ai metalli del gruppo del platino ed è più comune, motivo per cui il cromo è un elemento popolare utilizzato in leghe come l'acciaio inossidabile.

E uno dei metalli più duri sulla terra viene utilizzato negli integratori alimentari. Naturalmente, non assumerai cromo puro internamente, ma il suo composto alimentare con altre sostanze (ad esempio, cromo picolinato).

3. Iridium

Come il suo "fratello" osmio, l'iridio appartiene al gruppo dei metalli del platino e somiglia al platino in apparenza. È molto duro e refrattario. Per sciogliere l'iridio, dovrai accendere un fuoco sopra i 2000 ° C.

L'iridio è considerato uno di i metalli più pesanti sulla Terranonché uno degli elementi più resistenti alla corrosione.

2. Osmio

Questa "noce dura" nel mondo del metallo appartiene al gruppo del platino e ha un'alta densità. In effetti, è l'elemento naturale più denso sulla Terra (22,61 g / cm3). Per lo stesso motivo, l'osmio non si scioglie fino a 3033 ° C.

Quando è legato con altri metalli del gruppo del platino (come iridio, platino e palladio), può essere utilizzato in molte applicazioni diverse in cui sono richieste durezza e durata. Ad esempio, per creare contenitori per lo stoccaggio di scorie nucleari.

1. Tungsteno

Il metallo più resistente trovato in natura. Questo raro elemento chimico è anche il metallo più refrattario (3422 ° C).

Fu scoperto per la prima volta sotto forma di acido (triossido di tungsteno) nel 1781 dal chimico svedese Karl Scheele. Ulteriori ricerche hanno portato due scienziati spagnoli, Juan José e Fausto d'Elhuyar, alla scoperta di un acido dal minerale wolframite, dal quale hanno successivamente isolato il tungsteno con carbone.

Oltre al suo uso diffuso nelle lampade a incandescenza, la capacità del tungsteno di funzionare a temperature estreme lo rende uno degli elementi più attraenti per l'industria delle armi. Durante la seconda guerra mondiale, questo metallo ha svolto un ruolo importante nell'avvio delle relazioni economiche e politiche tra i paesi europei.

Il tungsteno viene anche utilizzato per produrre leghe dure e nell'industria aerospaziale per realizzare ugelli per razzi.

Tabella di resistenza alla trazione dei metalli

Leghe contro metalli

Le leghe sono combinazioni di metalli e il motivo principale per crearle è ottenere un materiale più resistente. La lega più importante è l'acciaio, che è una combinazione di ferro e carbonio.

Maggiore è la resistenza della lega, meglio è. E l'acciaio ordinario non è un "campione" qui. Le leghe a base di acciaio al vanadio sembrano essere particolarmente promettenti per i metallurgisti: diverse aziende producono versioni con una resistenza alla trazione fino a 5205 MPa.

E il più forte e il più duro dei materiali biocompatibili al momento è la lega di titanio con oro β-Ti3Au.