Dünyanın ən güclü ərintisi nədir. Ən davamlı ərinti

Dünyanın ən davamlı metalına gəldikdə, şübhəsiz ki, bir çox insanlar zirehdə və Şam poladdan hazırlanmış qılınclı nəhəng bir döyüşçü təsəvvür edirlər. Bununla belə, polad dünyanın ən güclü metalından uzaqdır, çünki dəmirin karbon və digər əlavələrlə əridilməsi nəticəsində əldə edilir. Təmiz metalların ən sərti hesab olunur titan!
Bu metalın adının mənşəyi ilə bağlı iki fərqli versiya var. Bəziləri deyirlər ki, gümüşü rəngli maddə belə adlandırılmağa başlayıb pəri kraliçası Titaniyanın şərəfinə(german mifologiyasından). Həqiqətən, çox davamlı bir metal olmaqla yanaşı, həm də heyrətamiz dərəcədə yüngüldür. Digərləri metalın adını Titanların - Yer ilahəsi Gaia'nın güclü və güclü övladlarının sayəsində aldığına inanmağa meyllidirlər. Nə olursa olsun, hər iki versiya kifayət qədər gözəl və poetik görünür və mövcud olmaq hüququna malikdir.

Titanı bir anda iki alim kəşf etdi: alman M.Q.Klaptor və ingilis V.Qreqor. Altı il fərqlə belə bir kəşf 18-ci əsrin sonunda edildi, bundan sonra maddə dərhal dövri cədvələ əlavə edildi. Orada 22-ci seriya nömrəsini götürdü.

Düzdür, kövrəkliyinə görə metal uzun müddət istifadə edilmədi. Yalnız 1925-ci ildə bir sıra təcrübələrdən keçərək, kimyaçılar bəşəriyyət tarixində əsl sıçrayış halına gələn saf titan əldə edə bildilər. Metalın aşağı sıxlığı, yüksək xüsusi gücü və korroziyaya davamlılığı, həmçinin yüksək temperaturda yüksək gücü ilə çox istehsal edilə bilən olduğu ortaya çıxdı.

Mexanik möhkəmlik baxımından titan və alüminiumdan altı dəfə güclüdür. Buna görə titanın mümkün tətbiqlərinin siyahısı sonsuzdur. O, tibbdə osteoprotezlər üçün, hərbi sənayedə (sualtı gövdə, aviasiya və nüvə texnologiyasında zireh yaratmaq üçün) istifadə olunur. Həmçinin, metal idman və zərgərlik, cib telefonlarının istehsalında özünü təsdiqlədi.

Video:

Yeri gəlmişkən, yer üzündə paylanması baxımından dünyada ən güclü metal onuncu yeri tutur. Onun yataqları Cənubi Afrika, Çin, Ukrayna, Yaponiya, Hindistanda yerləşir.

Baxmayaraq ki, kimya sahəsindəki son kəşflərə görə, zaman keçdikcə titan başqa bir nümayəndəyə super metal adını verməli olacaq. Bir müddət əvvəl elm adamları metaldan daha güclü bir maddə icad etdilər. Bu "maye metal" və ya tərcümədə - "maye" dir. Möcüzəli maddə özünü paslanmayan və tökmə üçün qüsursuz kimi göstərməyi bacardı. Və bəşəriyyət hələ də yeni metaldan tam istifadə etməyi öyrənmək üçün çox çalışmalı olsa da, bəlkə də gələcək ona aid olacaq.

metal şüşə

Kaliforniya Texnologiya İnstitutunun mütəxəssisləri öz xüsusiyyətlərinə görə unikal material əldə etdilər - bu, bu günə qədər ən davamlı ərintidir - "metal şüşə". Yeni ərintinin unikallığı ondan ibarətdir ki, metal şüşə metaldan hazırlanır, lakin şüşənin daxili quruluşuna malikdir. Bu gün elm adamları ərintiyə bu cür qeyri-adi xassələri nəyin verdiyini və daha ucuz materiallardan ərintilərə necə daxil edilə biləcəyini tapırlar.

Şüşənin amorf quruluşu, metalın kristal quruluşundan fərqli olaraq, şüşənin kövrəkliyini izah edən çatların yayılmasından qorunmur. Metal eynəklər də eyni çatışmazlığa malikdirlər, onlar da olduqca asanlıqla məhv edilir və çatlara çevrilən kəsici bantlar əmələ gətirir.

Ərinti xassələri

Kaliforniya İnstitutunun mütəxəssisləri qeyd etdilər ki, çoxlu sayda kəsici zolaqların görünüşü çatların inkişafına yüksək müqavimət göstərir, bunun sayəsində əks effekt əldə edilir: material qırılmadan əyilir. Kəsmə zolaqlarının enerjisi onları çatlara çevirmək üçün tələb olunan enerjidən qat-qat az olan bu materialdır. "Beş elementi qarışdırmaqla biz təmin etdik ki, material soyuduqda hansı strukturu götürəcəyini "bilmir" və amorf olanı seçir", - tədqiqatın iştirakçısı R.Ritçi izah edir.

metal şüşə

Ən davamlı ərinti - metal şüşə - nəcib palladiumdan, silikondan, fosfordan, kiçik bir gümüş əlavəsi ilə germaniumdan ibarətdir (formula: Pd79Ag3.5P6Si9.5Ge2).

Yeni ərinti sınaqlarda bir-birini istisna edən xüsusiyyətlərin - güc və dözümlülüyün əvvəllər heç bir başqa materialda görünməmiş səviyyədə birləşməsi kimi özünü göstərdi. Nəticədə, yeni metal şüşə şüşənin sərtliyini metalların çatlara davamlılığı ilə birləşdirir. Üstəlik, sərtlik və güc səviyyəsi əlçatandır.

Materialdan istifadə

Struktur metal üçün tədqiqat yükə dözümlülük sərhədlərini əhəmiyyətli dərəcədə geri itələdi. Lakin, alimlərin fikrincə, ən davamlı ərinti, nadirliyi və əsas komponenti olan palladiumun yüksək qiyməti səbəbindən geniş istifadə olunmaya bilər. Bununla belə, tərtibatçılar bu materialın tibbi implantlarda (məsələn, çənədaxili protezlər üçün), eləcə də avtomobil və ya aerokosmik sənayedə hissələrin mümkün istifadəsi barədə məlumat vermişlər.

Metallar onlar üçün spesifik, xarakterik xüsusiyyətlərə malik olan maddələrdir. Eyni zamanda yüksək çeviklik və çeviklik, həmçinin elektrik keçiriciliyi və bir sıra digər parametrlər nəzərə alınır. Hansı metal ən davamlıdır, aşağıdakı məlumatlardan öyrənə bilərsiniz.

Təbiətdəki metallar haqqında

Rus dilində "metal" sözü alman dilindən gəldi. 16-cı əsrdən bəri kitablarda nadir hallarda olsa da tapılır. Daha sonra, I Pyotrun dövründə, daha tez-tez istifadə etməyə başladılar, üstəlik, sonra bu söz ümumi mənada "filiz, mineral, metal" idi. Və yalnız M.V.-nin fəaliyyəti dövründə. Lomonosov, bu anlayışlar məhdudlaşdı.

Təbiətdə metallar təmiz formada nadirdir. Əsasən, onlar müxtəlif filizlərin bir hissəsidir, həmçinin sulfidlər, oksidlər, karbonatlar və başqaları kimi hər cür birləşmələr əmələ gətirirlər. Təmiz metalları əldə etmək üçün və bu, onların sonrakı istifadəsi üçün çox vacibdir, onları təcrid etmək və sonra təmizləmək lazımdır. Lazım gələrsə, metallar ərintilənir - xassələrini dəyişdirmək üçün xüsusi çirklər əlavə olunur. Hazırda dəmir və əlvan filizləri əhatə edən qara metal filizlərinə bölmə mövcuddur. Qiymətli və ya qiymətli metallara qızıl, platin və gümüş daxildir.

Metallar hətta insan bədənində də var. Kalsium, natrium, maqnezium, mis, dəmir - bu, ən böyük miqdarda olan bu maddələrin siyahısıdır.

Sonrakı tətbiqdən asılı olaraq metallar qruplara bölünür:

1. Tikinti materialları. Həm metalların özləri, həm də onların əhəmiyyətli dərəcədə təkmilləşdirilmiş ərintiləri istifadə olunur. Bu zaman möhkəmlik, maye və qazlara qarşı keçirməzlik, vahidlik qiymətləndirilir.
2. Alətlər üçün materiallar, ən çox iş hissəsinə aiddir. Alət poladları və sərt ərintilər bunun üçün uyğundur.
3. Elektrik materialları. Belə metallar yaxşı elektrik keçiriciləri kimi istifadə olunur. Bunlardan ən çox yayılmışları mis və alüminiumdur. Həm də yüksək müqavimət göstərən materiallar kimi istifadə olunur - nikrom və başqaları.

Metalların ən möhkəmi

Metalların gücü bu materiallara xarici qüvvələr təsir etdikdə baş verə biləcək daxili gərginliklərin təsiri altında qırılmaya müqavimət göstərmək qabiliyyətidir. Müəyyən müddətə öz xüsusiyyətlərini saxlamaq da strukturun xassəsidir.

Bir çox ərintilər kifayət qədər güclüdür və təkcə fiziki deyil, həm də kimyəvi təsirlərə davamlıdır təmiz metallar müraciət etmirlər. Ən davamlı adlandırıla bilən metallar var. 1,941 K (1660 ± 20 °C)-dən yuxarı temperaturda əriyən titan, radioaktiv metallara aid olan uran, ən azı 5,828 K (5555 °C) temperaturda qaynayan odadavamlı volfram. O cümlədən unikal xüsusiyyətlərə malik olan və hissələrin, alətlərin və əşyaların istehsalı prosesində zəruri olan digərləri kimi müasir texnologiyalar. Onlardan ən davamlı beşliyə xassələri artıq məlum olan, xalq təsərrüfatının müxtəlif sahələrində geniş istifadə olunan, elmi təcrübə və işlənmələrdə istifadə olunan metallar daxildir.

Molibden filizlərində və mis xammallarında olur. Yüksək sərtliyə və sıxlığa malikdir. Çox sərt. Onun gücü kritik temperatur dəyişikliklərinin təsiri altında da azalda bilməz. Bir çox elektron cihazlarda və texniki qurğularda geniş istifadə olunur.

Gümüşü-boz rəngli və sınıqlarda parlaq kristal formasiyaları olan nadir torpaq metalı. Maraqlıdır ki, berilyum kristallarının dadı bir qədər şirindir, buna görə də əvvəlcə "şirin" mənasını verən "qlükinium" adlanırdı. Bu metal sayəsində yeni texnologiya, zərgərlik sənayesinin ehtiyacları üçün süni daşların - zümrüdlərin, akuamarinlərin sintezində istifadə olunur. Yarımqiymətli daş olan berillin xassələri öyrənilərkən berillium aşkar edilmişdir. 1828-ci ildə alman alimi F. Voller metal berilyumu əldə etdi. X-şüaları ilə qarşılıqlı təsir göstərmir, buna görə də xüsusi qurğular yaratmaq üçün fəal şəkildə istifadə olunur. Bundan əlavə, berilyum ərintiləri nüvə reaktorunda quraşdırmaq üçün neytron reflektorlarının və moderatorlarının istehsalında istifadə olunur. Onun odadavamlı və antikorozif xüsusiyyətləri, yüksək istilik keçiriciliyi onu təyyarə və aerokosmik sənayedə istifadə olunan ərintilərin yaradılması üçün əvəzsiz elementə çevirir.

Bu metal Orta Uralın ərazisində aşkar edilmişdir. M.V. onun haqqında yazıb. Lomonosov 1763-cü ildə "Metallurgiyanın ilk əsasları" əsərində. Çox yayılmışdır, onun ən məşhur və geniş yataqları Cənubi Afrika, Qazaxıstan və Rusiyada (Uralda) yerləşir. Bu metalın filizlərdəki tərkibi çox dəyişir. Rəngi ​​açıq mavi, çalarlıdır. Təmiz formada çox sərt və kifayət qədər yaxşı işlənmişdir. Alaşımlı poladların, xüsusən də paslanmayan poladların yaradılması üçün vacib bir komponent kimi xidmət edir və elektrokaplama və aerokosmik sənayedə istifadə olunur. Onun dəmir, ferroxrom ilə ərintisi metal kəsən alətlərin istehsalı üçün lazımdır.

Bu metal qiymətlidir, çünki xassələri nəcib metallardan bir qədər aşağıdır. Müxtəlif turşulara güclü müqavimət göstərir, korroziyaya məruz qalmır. Tantal müxtəlif strukturlarda və birləşmələrdə, mürəkkəb formalı məhsulların istehsalı üçün və sirkə və fosfor turşularının istehsalı üçün əsas kimi istifadə olunur. Metal insan toxumaları ilə birləşdirilə bildiyi üçün tibbdə istifadə olunur. Raket sənayesi istiliyədavamlı tantal və volfram ərintisi lazımdır, çünki o, 2500 ° C temperatura davam edə bilər. Tantal kondensatorları istifadə olunan radar cihazlarında quraşdırılır elektron sistemlərötürücülər kimi.

İridium dünyanın ən davamlı metallarından biri hesab olunur. Gümüş rəngli metal, çox sərt. Platin qrupuna aid metallardır. Emal etmək çətindir və üstəlik odadavamlıdır. Iridium praktiki olaraq kaustik maddələrlə qarşılıqlı təsir göstərmir. Bir çox sənaye sahələrində istifadə olunur. O cümlədən zərgərlik, tibbi və kimya sənayeləri. Volfram, xrom və titan birləşmələrinin turşu mühitə qarşı müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. Saf iridium zəhərli material deyil, lakin onun fərdi birləşmələri ola bilər.

Bir çox metalın layiqli xüsusiyyətlərə malik olmasına baxmayaraq, dünyada ən davamlı metalın hansı olduğunu dəqiq müəyyən etmək olduqca çətindir. Bunun üçün müxtəlif analitik sistemlərə uyğun olaraq onların bütün parametrlərini öyrənin. Ancaq hazırda bütün elm adamları iridiumun güc baxımından birinci yeri inamla tutduğunu iddia edirlər.

Əgər möhkəmlik ümumiyyətlə bərk cisimlərin məhv olmağa müqavimət göstərmək və məhsulun formasını saxlamaq qabiliyyəti kimi başa düşülürsə, onda aşağıdakı metalları ağır və davamlı metallara aid etmək olar.

ad titan yeni metalı kimyəvi keyfiyyətlərinə görə deyil, yer kürəsinin uşaqlarının mifoloji qəhrəmanları - titanların şərəfinə kəşf edən alman tədqiqatçısı Martin Klaproth tərəfindən verilmişdir.

Təbiətdə titan varlığı 10-cu yerdədir, ən çox minerallarda cəmləşmişdir. Bu metal olmadan mümkün deyildi son kəşflər raket, gəmi və təyyarə tikintisi sahəsində. Titan sənayenin bütün sahələrində, tibbi implantların və bədən zirehlərinin istehsalında istifadə olunur Qida sənayesi və kənd təsərrüfatı.

2-ci yer

Açıq boz volfram , hərfi mənada canavar kremi kimi tərcümə olunur, ən odadavamlı metaldır, buna görə də istiliyədavamlı səthlərin və məhsulların istehsalında əvəzolunmazdır. Adi bir lampada olan filament volfram filamentindən hazırlanır.

Həmin metal ballistik raketlərdə, mərmi və güllələrin istehsalında, giroskopik ultra yüksək sürətli rotorlarda istifadə olunur.

3-cü yer

Tantal dəyişdirmək demək olar ki, mümkün deyil, çünki o, 3015 dərəcə Selsi temperaturunda əriməyə başlayır və 5300 dərəcə qaynama nöqtəsində qaynayır. Adi bir insana belə istilik ağlasığmazdır. Mavi-boz metal müasir tibbdə ən əvəzolunmazdır, ondan zədələnmiş sümükləri örtən məftil və təbəqələr hazırlanır.

1817-ci ildə açılıb molibden, təmiz formada boz-polad metal praktiki olaraq tapılmır. Ərimə nöqtəsi 2620 dərəcədən çox olan bu metalın ərimə qabiliyyəti diqqəti çəkir. Molibden silah və zirehli poladların istehsal edildiyi hərbi sənayedə ən çox istifadəni tapmışdır.

5-ci yer

Aviasiya və maşınqayırma, nüvə enerjisi və astronavtikadan istifadə niobium, xassələrinə görə tantal metalına çox oxşardır. Niobium praktiki olaraq heç bir maddədən, nə duzlardan, nə də turşulardan təsirlənmir, əriməsi çətindir və oksidləşməsi çətindir, bu da unikal metalı bu qədər populyar edir.

6-cı yer

Ən çox ağır metal yerdə iridium Ən davamlı antikorroziya xüsusiyyətlərinə malikdir, hətta aqua regia onu əridə bilməz. İridiumun digər ərintilərə əlavə edilməsi onların korroziyaya qarşı müqavimət qabiliyyətini artırır.

7-ci yer

berilyum yer üzündə hasil edilən nadir metallardan biridir. Yüksək istilik keçiriciliyi və yanğına davamlılıq kimi unikal keyfiyyətləri bu metalı nüvə reaktorlarının istehsalında əvəzsiz etmişdir. Berilyum ərintiləri haqlı olaraq aerokosmik və aviasiya sənayesində lider mövqe tutur.

8-ci yer

Açıq mavi xrom , eyni zamanda ən davamlı metallardan biri olan unikal xüsusiyyətlərinə görə, polad ərintilərinə əlavə edildikdə, onları daha sərt və korroziyaya davamlı edir. Xrom hissələri gözəldir görünüş zamanla dəyişməyən.

9-cu yer

Saksonlar öz əfsanələrinin qayğısına qalırlar, onlardan birinin qəhrəmanı Koboldun adı metal adına əbədiləşdirilib - kobalt . Çox vaxt filiz çıxararkən, axtaranlar boz-çəhrayı metalı gümüşlə səhv salırdılar.

Odadavamlı metal, bir əlavə olaraq, poladın istilik müqavimətini, sərtliyini və aşınma müqavimətini artırır. Unikal keyfiyyətlərinə görə kobalt dəzgahlarda əvəzolunmazdır.

Hafnium - sirkonium filizindən öz keyfiyyətlərinə görə unikal olan açıq boz rəngli metal. Bərk, odadavamlı hafniumun özünəməxsus xüsusiyyəti var, fakt ondan ibarətdir ki, onun istilik tutumundan asılılığı anomaldır və heç bir fizika qanunlarına tabe deyil.

Hafnium nüvə energetikasında və optikada, müxtəlif ərintiləri gücləndirmək və rentgen şüaları üçün şüşə hazırlamaq üçün istifadə olunur; onsuz hərbi istehsalı təsəvvür etmək çətindir.

Oxuma vaxtı: 5 dəqiqə.

Metallar bəşəriyyətin demək olar ki, bütün şüurlu həyatını müşayiət edir. O, əlbəttə ki, misdən başladı, çünki emal üçün ən elastik materialdır və təbiətdə mövcuddur.

Təkamül insanlara texniki baxımdan əhəmiyyətli dərəcədə inkişaf etməyə kömək etdi və zaman keçdikcə daha güclü və daha güclü olan ərintilər icad etməyə başladılar. Bizim dövrümüzdə təcrübələr davam edir və hər il yeni güclü ərintilər meydana çıxır. Onların ən yaxşısını nəzərdən keçirək.

Titan

Titan bir çox sənaye sahələrində geniş istifadə olunan yüksək möhkəmlikli bir materialdır. Ən çox yayılmış tətbiq sahəsi aviasiyadır. Bütün günah aşağı çəki və yüksək gücün uğurlu birləşməsidir. Həmçinin, titan xüsusiyyətləri yüksək xüsusi güc, fiziki təsirlərə, temperatura və korroziyaya qarşı müqavimətdir.

Uran

Ən davamlı elementlərdən biridir. AT təbii şərait zəif radioaktiv metaldır. Sərbəst vəziyyətdə baş verə bilər, çox ağırdır və paramaqnit xüsusiyyətlərinə görə bütün dünyada geniş yayılmışdır. Uran çevikdir, yüksək döymə çevikliyinə və nisbi çevikliyə malikdir.

volfram

Bu gün məlum olan ən odadavamlı metal. Gümüş-boz rəngə malikdir, sözdə keçid elementidir. Volframın xassələri onu kimyəvi hücumlara davamlı və elastik edir. Ən məşhur tətbiq sahəsi közərmə lampalarında istifadə olunur.

Renium

Gümüş ağ metal. Təbiətdə ona saf formada rast gəlmək olar, lakin molibden xammalı da var ki, onun tərkibində də var. əlamətdar reniuma refrakterlik. O, bahalı metallara aiddir, ona görə də onun dəyəri də miqyasdan aşağı düşür. Əsas tətbiq sahəsi elektronikadır.

Osmium

Osmium yüngül mavi rəngə malik gümüşü-ağ metaldır. Platin qrupuna aiddir və odadavamlılıq, sərtlik və kövrəklik kimi xüsusiyyətlərə görə iridium ilə qeyri-adi dərəcədə böyük oxşarlığa malikdir.

berilyum

Bu metal açıq boz rəngə və yüksək toksikliyə malik elementdir. Belə qeyri-adi xüsusiyyətlərə malik olan material nüvə enerjisi və lazer texnologiyası sahəsində geniş tətbiq tapmışdır. Berilyumun yüksək gücü onu ərintilər istehsalında istifadə etməyə imkan verir.

Xrom

Mavi-ağ kölgə xromu siyahıdan fərqləndirir. Alkalilərə və turşulara davamlıdır. Təbiətdə onu saf formada tapmaq olar. Xrom tez-tez tibb və kimyəvi avadanlıq sahəsində daha da istifadə olunan müxtəlif ərintilər yaratmaq üçün istifadə olunur.

Ferroxrom xrom və dəmirin ərintisidir. Metal kəsici alətlərin istehsalında istifadə olunur.

Tantal

Yüksək sərtliyə və sıxlığa malik gümüşü bir metaldır. Metal üzərində qurğuşun kölgəsi səthdə bir oksid filminin görünüşünə görə formalaşır. Metal yaxşı işlənmişdir.

Bu günə qədər tantal nüvə reaktorlarının tikintisində və metallurgiya istehsalında uğurla istifadə edilmişdir.

Rutenium

Platin qrupuna aid olan gümüşü metal. Qeyri-adi tərkibə malikdir: ona canlı orqanizmlərin əzələ toxuması daxildir. Başqa bir fərqli fakt, ruteniumun bir çox kimyəvi reaksiyalar üçün katalizator kimi istifadə edilməsidir.

iridium

Reytinqimizdə bu metal birinci yeri tutur. Gümüşü ağ rəngə malikdir. İridium da platin qrupuna aiddir və yuxarıdakı metalların ən yüksək sərtliyinə malikdir. AT müasir dünyaçox tez-tez istifadə olunur. Əsasən, turşu mühitə qarşı müqavimətini artırmaq üçün digər metallara əlavə olunur. Metalın özü çox bahalıdır, çünki təbiətdə çox zəif paylanır.

Həmçinin oxuyun: