Η πιο πυρίμαχο μέταλλο. Χαρακτηριστικά του μετάλλου

Μέταλλα - αυτό είναι το πιο κοινό υλικό (μαζί με το πλαστικό και γυαλί), το οποίο χρησιμοποιείται από τους ανθρώπους από την αρχαιότητα. Ακόμα και τότε, ο άνθρωπος ήταν γνωστά χαρακτηριστικά του μετάλλου, που χρησιμοποιείται πλεονεκτικά σε όλες τις ιδιότητές τους για να δημιουργήσουν όμορφα έργα τέχνης, υαλικά, είδη οικιακής χρήσης, τα φυτά.

Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά κατά την εξέταση αυτών των ουσιών είναι η σκληρότητα τους και το υψηλό σημείο τήξης. Αυτές οι ιδιότητες επιτρέπουν να καθορίζουν το πεδίο εφαρμογής της χρήσης του μετάλλου. Ως εκ τούτου, θεωρούμε ότι όλες οι φυσικές ιδιότητες και δίνεται ιδιαίτερη προσοχή τα θέματα τήξης.

Φυσικές ιδιότητες των μετάλλων

μέταλλα χαρακτηριστικές φυσικές ιδιότητες μπορεί να εκφραστεί με τη μορφή τεσσάρων βασικών σημείων.

1. Μεταλλική λάμψη - όλοι έχουν περίπου την ίδια ασημί-λευκό όμορφο χαρακτηριστικό λάμψη, εκτός από χαλκό και χρυσό. Έχουν κόκκινο και κίτρινο παλίρροια, αντίστοιχα. Ασβέστιο - ασημί μπλε.
2. Φυσική κατάσταση - όλα τα στερεά υπό κανονικές συνθήκες, με εξαίρεση για τον υδράργυρο, η οποία είναι υπό τη μορφή ενός υγρού.
3. Ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα - είναι χαρακτηριστικό όλων των μετάλλων, αλλά εκφράζεται σε διάφορους βαθμούς.
4. Ελατότης και την ολκιμότητα - επίσης κοινά σε όλα παράμετρος μέταλλα το οποίο είναι ικανό να ποικίλει ανάλογα με τον συγκεκριμένο παράγοντα.
5. Το σημείο τήξεως και ζέσεως - καθορίζει ποιο πυρίμαχο μέταλλο και ένα χαμηλό σημείο τήξεως. Αυτή η παράμετρος είναι διαφορετική για όλα τα στοιχεία.

Όλες οι φυσικές ιδιότητες εξηγείται από την ιδιαίτερη δομή της μεταλλικό πλέγμα. χωροθέτηση, το σχήμα και τη δύναμή της.

Εύτηκτο και πυρίμαχα μέταλλα

Αυτή η επιλογή είναι πολύ σημαντικό όταν πρόκειται για τις περιοχές εφαρμογής των ουσιών. Πυρίμαχα μέταλλα και κράματα - είναι η βάση της μηχανολογίας και της ναυπηγικής βιομηχανίας, τήξη και χύτευση των πολλών σημαντικών προϊόντων, να πάρει καλό εργαλείο εργασίας. Ως εκ τούτου, η γνώση των θερμοκρασιών τήξης και βρασμού διαδραματίζει θεμελιώδη ρόλο.

Περιγράφοντας τη δύναμη μέταλλα, μπορεί να τους χωρίζουν σε σκληρά και εύθραυστα. Αν μιλάμε για ανθεκτικότητα, εδώ διακρίνουμε δύο κύριες ομάδες:

1. Εύτηκτο - είναι εκείνα τα οποία είναι σε θέση να αλλάξει τη φυσική κατάσταση σε θερμοκρασίες κάτω των 1000 ° ^C. Παραδείγματα περιλαμβάνουν κασσίτερο, μόλυβδο, υδράργυρο, νάτριο, καίσιο, μαγγανίου, ψευδαργύρου, αλουμινίου, και άλλα.
2. Πυρίμαχα είναι εκείνες των οποίων τήξεως θερμοκρασία είναι υψηλότερη από την καθορισμένη τιμή. Δεν υπάρχουν πολλές, αλλά στην πράξη χρησιμοποιείται ακόμα λιγότερο.

μέταλλα Πίνακας που έχει ένα σημείο τήξεως άνω των 1000 ^{° C,} παρουσιάζεται παρακάτω. Είναι εκεί και τοποθετημένα τα πιο ανθεκτική εκπροσώπους.

Αυτό το μέταλλο πίνακας περιλαμβάνει όλους τους εκπροσώπους, του οποίου η θερμοκρασία τήξης είναι υψηλότερη από 1000 ° ^C. Ωστόσο, στην πράξη, πολλές από αυτές δεν χρησιμοποιούνται για διάφορους λόγους. Για παράδειγμα, εξαιτίας του οικονομικού οφέλους λόγω ραδιενέργειας ή πολύ υψηλό βαθμό αστάθειας, η έκθεση σε διαβρωτικό επίθεση.

Επίσης από τον πίνακα είναι προφανές ότι η πιο ανθεκτική μέταλλο στον κόσμο - είναι βολφράμιο. Το χαμηλότερο ποσοστό για το χρυσό. Κατά την εργασία με μέταλλα είναι σημαντική απαλότητα. Ως εκ τούτου, πολλά από τα καλά που αναφέρονται παραπάνω χρησιμοποιούνται για τεχνικούς σκοπούς.

Οι περισσότεροι πυρίμαχο μέταλλο - Tungsten

Στον περιοδικό πίνακα που βρίσκεται κάτω από τον τακτικό αριθμό 74. Το όνομα προέρχεται από το όνομα του διάσημου φυσικός Stephen Wolfram. Υπό κανονικές συνθήκες είναι ένα στερεό πυρίμαχο μέταλλο ασημί-λευκό χρώμα. Έχει μια έντονη μεταλλική γυαλάδα. Χημικώς πρακτικά αδρανής υπό την αντίδραση εισέρχεται διστακτικά.

Στη φύση, με τη μορφή των ορυκτών περιείχε:

• βολφραμίτης?
• scheelite?
• Gyubnera?
• φερμπερίτης.

Οι επιστήμονες έχουν αποδείξει ότι το βολφράμιο - η πιο ανθεκτική μεταλλική απ 'όλα. Ωστόσο, υπάρχουν προτάσεις που σιμπόργκιο θεωρητικά σε θέση να νικήσει το ρεκόρ του μετάλλου αυτού. Αλλά είναι ένα ραδιενεργό στοιχείο με ένα πολύ σύντομο χρονικό διάστημα της ύπαρξής του. Ως εκ τούτου, για να αποδείξει ότι δεν είναι ακόμη δυνατή.

Σε μια ορισμένη θερμοκρασία (πάνω από 1500 ^C) βολφραμίου γίνεται όλκιμο και ελατό. Ως εκ τούτου, είναι δυνατόν να παραχθεί ένα λεπτό σύρμα επί τη βάσει αυτών. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για την κατασκευή των νημάτων σε τακτικές λαμπτήρες οικιακής χρήσης φωτός.

Ως το πιο πυρίμαχου μετάλλου που μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες άνω ^των 3400 C, βολφράμιο εφαρμόζεται στους ακόλουθους τομείς της τεχνολογίας:

• ως συγκόλλησης ηλεκτροδίου υπό αργό?
• οξεάντοχων, ανθεκτικά στη φθορά και ανθεκτικό στη θερμότητα κράματα?
• ως θερμαντικό στοιχείο?
• σε σωλήνες κενού με το νήμα και ούτω καθεξής.

Εκτός από βολφράμιο μέταλλο, που χρησιμοποιείται ευρέως στην τέχνη, την επιστήμη και την ηλεκτρονική ενώσεις του. Καθώς το πυρίμαχο μέταλλο στον κόσμο και σχηματίζει μία ένωση με πολύ υψηλής ποιότητας χαρακτηριστικά: ανθεκτικό, ανθεκτικό σε σχεδόν όλους τους τύπους των χημικών δράσης, δεν υπόκεινται σε διάβρωση, αντέχουν χαμηλές και υψηλές θερμοκρασίες (νίκη, θειούχο βολφράμιο, μονοί κρύσταλλοι της και άλλες ουσίες).

Νιόβιο και κράματα

Nb, ή νιοβίου, - υπό κανονικές συνθήκες ασημί-λευκό λαμπερό μέταλλο. Είναι επίσης πυρίμαχα, καθώς η θερμοκρασία μετάβασης σε υγρή κατάσταση για τον ίδιο είναι 2477 ° ^C. Είναι αυτή η ποιότητα, καθώς και ο συνδυασμός της χαμηλής αντιδραστικότητας και υπεραγωγιμότητα επιτρέπει νιόβιο γίνεται όλο και πιο δημοφιλής στην πρακτική ανθρώπινη δραστηριότητα κάθε χρόνο. Σήμερα, αυτό το μέταλλο χρησιμοποιείται σε κλάδους όπως:

• επιστήμη πυραύλων?
• αεροδιαστημική βιομηχανία?
• πυρηνική ενέργεια?
• κατασκευή χημικών συσκευή?
• ραδιόφωνο της μηχανικής.

Το μέταλλο διατηρεί τις φυσικές της ιδιότητες ακόμη και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Με βάση άρθρα που χαρακτηρίζεται από αντοχή στη διάβρωση, αντοχή στη θερμότητα, την ανθεκτικότητα, εξαιρετική αγωγιμότητα.

Αυτό μετάλλου προστίθεται στα υλικά αλουμινίου για την βελτίωση χημική αντίσταση. Από αυτό παράγει καθόδους και ανόδους, είναι ενισχυμένα με μη σιδηρούχα κράματα. Ακόμα και τα κέρματα σε ορισμένες χώρες να κάνει με το περιεχόμενο του νιοβίου.

ταντάλιο

Metal, σε ελεύθερη μορφή υπό συνήθεις συνθήκες και καλύπτονται με ένα φιλμ οξειδίου. Έχει μια σειρά από φυσικές ιδιότητες που του επιτρέπουν να είναι ευρέως διαδεδομένη και πολύ σημαντικό για τους ανθρώπους. Τα κύρια χαρακτηριστικά του είναι τα εξής:

1. Σε θερμοκρασίες άνω των 1000 ^{° C} γίνεται υπεραγώγιμο.
2. Αυτό είναι το πιο μετά την πυρίμαχο μέταλλο του βολφραμίου και ρηνίου. Η θερμοκρασία τήξεως είναι 3017 ° ^C.
3. Τέλεια απορροφά αέρια.
4. Δεδομένου ότι είναι εύκολο να εργαστεί όπως είναι έλασης σε στρώματα, αλουμινόχαρτο και σύρμα εύκολα.
5. Έχει καλή σκληρότητα και εύθραυστο, διατηρεί την ολκιμότητα.
6. Είναι πολύ ανθεκτικό σε χημικούς παράγοντες (δεν διαλύεται ακόμα και σε aqua regia).

Λόγω αυτών των χαρακτηριστικών ήταν σε θέση να κερδίσει δημοτικότητα ως βάση για πολλά υψηλής θερμοκρασίας και ανθεκτικό οξύ, ανθεκτικό στη διάβρωση κραμάτων. πολυάριθμες ενώσεις του βρίσκουν εφαρμογές στην πυρηνική φυσική, ηλεκτρονικά είδη, συσκευές υπολογιστών σχέδιο. Χρησιμοποιούνται ως υπεραγωγοί. Προηγουμένως, ταντάλιο χρησιμοποιείται ως στοιχείο του νήματος. Τώρα τη θέση του λήφθηκε από βολφράμιο.

Το χρώμιο και τα κράματά του

Ένα από τα δυσκολότερα μετάλλου στη φυσική του μορφή είναι μπλε-λευκό χρώμα. Το σημείο τήξης του είναι μικρότερο από ότι θεωρείται μέχρι τώρα τα στοιχεία και είναι ^{περίπου} 1907 C. Ωστόσο, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται εις την τεχνική και τη βιομηχανία σε όλη, καθώς και επιδεκτική σε μηχανικές επιρροές, επεξεργασία και μορφοποιημένα.

Ιδιαίτερα πολύτιμη χρώμιο ως napylitelya. Εφαρμόζεται σε αντικείμενα για να τους δώσει όμορφη λάμψη, προστασία από τη διάβρωση και τη βελτίωση αντοχή στη φθορά. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται επιχρωμίωση.

κράματα χρωμίου είναι πολύ δημοφιλή. Επειδή ακόμη και μικρές ποσότητες αυτού του μετάλλου στο κράμα αυξάνει ουσιαστικά τη σκληρότητα και αντίσταση στις επιδράσεις του τελευταίου.

ζιρκόνιο

Ένα από τα πιο ακριβό μέταλλο, έτσι ώστε η χρήση του σε τεχνικές εφαρμογές είναι δύσκολη. Ωστόσο, τα φυσικά χαρακτηριστικά καθιστούν απλά αναντικατάστατα σε πολλές άλλες βιομηχανίες.

Υπό κανονικές συνθήκες, ένα όμορφο ασημί-λευκό μέταλλο. Έχει ένα αρκετά υψηλό σημεία τήξεως - 1855 ^C. Έχει καλή σκληρότητα, αντοχή στη διάβρωση, δεδομένου ότι το χημικά ενεργό. Επίσης παρουσιάζει εξαιρετική βιοσυμβατότητα με το δέρμα και ολόκληρου του οργανισμού. Αυτό το καθιστά ένα πολύτιμο μέταλλο για χρήση στην ιατρική (όργανα, τεχνητά μέλη, και ούτω καθεξής).

Κύριες εφαρμογές του ζιρκονίου και οι ενώσεις του, συμπεριλαμβανομένων των κραμάτων, ως εξής:

• πυρηνική ενέργεια?
• πυροτεχνήματα?
• κράματος μετάλλων?
• ιατρική?
• bioposudy κατασκευή?
• δομικό υλικό ?
• σαν ένα υπεραγωγό.

Οι ζιρκόνιο και κράματα ακόμη διακόσμηση γίνεται με βάση τους, μπορούν να επηρεάσουν τη βελτίωση της ανθρώπινης υγείας.

μολυβδαίνιο

Αν μπορείτε να μάθετε ποια είναι η πιο ανθεκτική μεταλλική, εκτός από το καθορισμένο βολφραμίου και του μολυβδαινίου μπορεί να ονομαστεί. θερμοκρασία τήξης του είναι 2623 ° ^C. Έτσι, είναι αρκετά δύσκολο, όλκιμο και εφαρμόσιμη.

Χρησιμοποιείται κυρίως όχι σε καθαρή μορφή αλλά ως αναπόσπαστο συστατικό των κραμάτων. Αυτοί, χάρη στην παρουσία του μολυβδαινίου ενισχύθηκε σημαντικά στην αντοχή στη φθορά, αντοχή στη θερμότητα και αντιδιαβρωτικά.

Ορισμένες ενώσεις μολυβδαινίου χρησιμοποιούνται ως τεχνικά λίπανση. Επίσης, αυτό είναι το ντόπινγκ μεταλλικό υλικό επηρεάζει ταυτόχρονα την αντοχή και αντιδιαβρωτικά, η οποία είναι πολύ σπάνια.

βανάδιο

Γκρι μέταλλο με ένα ασημί λάμψη. Έχει ένα αρκετά υψηλό ποσοστό της τήξης (1920 ° ^C). Χρησιμοποιείται κυρίως ως καταλύτης σε πολλές διαδικασίες λόγω της αδράνειας του. Ενέργεια χρησιμοποιείται τόσο από τη χημική πηγή ρεύματος στην παρασκευή ανόργανων οξέων. Η κύρια σημασία δεν είναι καθαρό μέταλλο, δηλαδή μερικές από τις ενώσεις του.

Ρηνίου και τα κράματά του

Ποια είναι η πιο ανθεκτική μέταλλο βολφραμίου μετά; Το ρήνιο. ρυθμός τήξης του είναι ^{περίπου} 3186 C. Για ανώτερη αντοχή και βολφράμιο, μολυβδαίνιο και. Πλαστικότητα δεν είναι πολύ υψηλή. Η ζήτηση για ρήνιο είναι πολύ μεγάλο, αλλά η παραγωγή είναι πολυπλοκότητα. Εξαιτίας αυτού, είναι το πιο ακριβό μέταλλο που υπάρχουν σήμερα.

Χρησιμοποιείται για την παρασκευή:

• αεριοστροβιλοκινητήρων?
• θερμοστοιχεία?
• νήματα για φασματοσκοπία και άλλες συσκευές?
• ως καταλύτης στη διύλιση πετρελαίου.

Όλες οι εφαρμογές είναι ακριβά, γι 'αυτό χρησιμοποιείται μόνο σε περίπτωση έσχατης ανάγκης, όταν για να αντικαταστήσει κάτι άλλο, δεν είναι δυνατόν.

κράματα τιτανίου

Τιτάν - ένα πολύ ελαφρύ μέταλλο ασημί-λευκό χρώμα, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως στη μεταλλουργία και μέταλλο. Μπορεί να εκραγεί όταν σε μια κατάσταση λεπτού διαμερισμού, οπότε είναι ένας κίνδυνος πυρκαγιάς.

Χρησιμοποιείται σε αεροσκάφη και ρόκα παραγωγή, την παραγωγή των πλοίων. Χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική λόγω της βιοσυμβατότητας με το σώμα (τεχνητά μέλη, τρυπήματα, εμφυτεύματα, κλπ).