Metalų naudojimas kasdieniame gyvenime prasidėjo žmonijos vystymosi aušroje, o varis buvo pirmasis metalas, nes jis yra gamtoje ir gali būti lengvai apdorojamas. Nieko keisto, kad archeologai kasinėjimų metu randa įvairių gaminių ir namų apyvokos reikmenų, pagamintų iš šio metalo. Evoliucijos procese žmonės pamažu išmoko derinti įvairius metalus, gaudami vis patvaresnius lydinius, tinkamus įrankių, o vėliau ir ginklų gamybai. Mūsų laikais eksperimentai tęsiasi, kurių dėka galima nustatyti patvariausius metalus pasaulyje.

10

• didelis specifinis stiprumas;
• atsparumas aukštai temperatūrai;
• žemas Tankis;
• Atsparumas korozijai;
• mechaninis ir cheminis atsparumas.

Titanas naudojamas karinėje pramonėje, aviacijos medicinoje, laivų statyboje ir kitose gamybos srityse.

9

Garsiausias elementas, kuris laikomas vienu stipriausių metalų pasaulyje ir normaliomis sąlygomis yra silpnas radioaktyvus metalas. Gamtoje jis randamas tiek laisvoje būsenoje, tiek rūgštinėse nuosėdinėse uolienose. Jis yra gana sunkus, plačiai paplitęs visame pasaulyje ir turi paramagnetines savybes, lankstumą, lankstumą ir santykinį plastiškumą. Uranas naudojamas daugelyje gamybos sričių.

8

Volframas

Žinomas kaip ugniai atspariausias metalas iš visų esamų ir priklauso stipriausių metalų pasaulyje. Tai tvirtas pereinamasis ryškaus sidabro pilkumo elementas. Pasižymi dideliu patvarumu, puikiu tirpumu, atsparumu cheminiams poveikiams. Dėl savo savybių jį galima kalti ir ištraukti į ploną siūlą. Žinomas kaip volframo siūlas.

7

Tarp šios grupės atstovų jis laikomas didelio tankio pereinamuoju metalu, sidabriškai baltos spalvos. Gamtoje jis randamas gryna forma, tačiau yra molibdeno ir vario žaliavose. Jis pasižymi dideliu kietumu ir tankiu bei puikiu atsparumu ugniai. Jis padidino stiprumą, kuris neprarandamas nuolat keičiantis temperatūrai. Renis priklauso brangiems metalams ir yra brangus. Naudojamas šiuolaikinėse technologijose ir elektronikoje.

6

Blizgus sidabriškai baltas metalas su šiek tiek melsvu atspalviu, priklauso platinos grupei ir yra laikomas vienu iš patvariausių metalų pasaulyje. Panašiai kaip iridis, jis turi didelį atominį tankį, didelį stiprumą ir kietumą. Kadangi osmis priklauso platinos metalams, jis pasižymi panašiomis savybėmis kaip iridis: atsparumas ugniai, kietumas, trapumas, atsparumas mechaniniam poveikiui, taip pat agresyvios aplinkos poveikiui. Rado platų pritaikymą chirurgijoje, elektroninėje mikroskopijoje, chemijos pramonėje, raketų technikoje, elektroninėje įrangoje.

5

Berilis

Priklauso metalų grupei ir yra šviesiai pilkas elementas, turintis santykinį kietumą ir didelį toksiškumą. Dėl savo unikalių savybių berilis naudojamas įvairiose pramonės šakose:

• atominė energija;
• aviacijos ir erdvės inžinerija;
• metalurgija;
• lazerinė technologija;
• atominė energija.

Dėl didelio kietumo berilis naudojamas legiruojamųjų lydinių ir ugniai atsparių medžiagų gamyboje.

4

Kitas patvariausių pasaulio metalų dešimtuke rikiuojasi chromas – kietas, didelio stiprumo melsvai baltas metalas, atsparus šarmams ir rūgštims. Gamtoje jis randamas gryna forma ir yra plačiai naudojamas įvairiose mokslo, technologijų ir gamybos srityse. Chromas Naudojamas įvairiems lydiniams, kurie naudojami medicinos ir cheminio apdorojimo įrangos gamyboje, sukurti. Kartu su geležimi jis sudaro ferochromo lydinį, kuris naudojamas metalo pjovimo įrankių gamyboje.

3

Tantalas vertas bronzos reitinge, nes yra vienas iš patvariausių metalų pasaulyje. Tai sidabrinis metalas, turintis didelį kietumą ir atominį tankį. Dėl to, kad ant jo paviršiaus susidaro oksido plėvelė, jis turi švino atspalvį.

Išskirtinės tantalo savybės yra didelis stiprumas, atsparumas ugniai, atsparumas korozijai ir agresyviai aplinkai. Metalas yra gana lankstus metalas ir gali būti lengvai apdirbamas. Šiandien tantalas sėkmingai naudojamas:

• chemijos pramonėje;
• statant branduolinius reaktorius;
• metalurgijos gamyboje;
• kuriant karščiui atsparius lydinius.

2

Antrą patvariausių pasaulio metalų reitingo eilutę užima rutenis – sidabrinis metalas, priklausantis platinos grupei. Jo bruožas yra gyvų organizmų raumenų audinio buvimas. Vertingos rutenio savybės yra didelis stiprumas, kietumas, atsparumas ugniai, cheminis atsparumas, gebėjimas sudaryti sudėtingus junginius. Rutenis laikomas daugelio cheminių reakcijų katalizatoriumi, veikia kaip elektrodų, kontaktų ir aštrių antgalių gamybos medžiaga.

1

Patvariausių pasaulio metalų reitinge pirmauja iridis – sidabriškai baltas, kietas ir ugniai atsparus metalas, priklausantis platinos grupei. Gamtoje didelio stiprumo elementas yra labai retas ir dažnai derinamas su osmiu. Dėl natūralaus kietumo yra sunkiai apdirbamas ir labai atsparus chemikalams. Iridis labai sunkiai reaguoja į halogenų ir natrio peroksido poveikį.

Šis metalas atlieka svarbų vaidmenį kasdieniame gyvenime. Jo dedama į titaną, chromą ir volframą, siekiant pagerinti atsparumą rūgštinei aplinkai, naudojamas raštinės reikmenų gamyboje, naudojamas papuošaluose kuriant papuošalus. Iridžio kaina išlieka didelė dėl riboto jo buvimo gamtoje.

Daugelis įdomių faktų gerbėjų domisi klausimu, kuris metalas yra sunkiausias? Ir iš karto atsakyti į šį klausimą nebus lengva. Žinoma, bet kuris chemijos mokytojas gali lengvai pasakyti teisingai, net nesusimąstęs. Tačiau tarp paprastų piliečių, kurie paskutinį kartą mokėsi chemijos mokykloje, nedaugelis sugebės teisingai ir greitai atsakyti. Taip yra dėl to, kad visi nuo vaikystės buvo įpratę gaminti įvairius žaislus iš vielos ir gerai prisiminė, kad varis ir aliuminis yra minkšti ir lengvai lankstomi, o plienui, atvirkščiai, ne taip lengva suteikti norimą formą. Su trimis įvardintais metalais žmogus susiduria dažniausiai, todėl į likusius kandidatus net nesvarsto. Tačiau plienas tikrai nėra pats kiečiausias metalas pasaulyje. Teisybės dėlei reikia pažymėti, kad tai visai ne metalas chemine prasme, o geležies ir anglies junginys.

Kas yra titanas?

Kiečiausias metalas yra titanas. Grynas titanas pirmą kartą buvo gautas 1925 m. Šis atradimas sukėlė ryškumą mokslo sluoksniuose. Pramonininkai iš karto atkreipė dėmesį į naują medžiagą ir įvertino jos naudojimo naudą. Pagal oficialią versiją, kiečiausias metalas Žemėje gavo savo pavadinimą nesunaikinamų titanų garbei, kurie, remiantis senovės graikų mitologija, buvo pasaulio įkūrėjai.

Pasak mokslininkų, bendros pasaulio titano atsargos šiandien yra apie 730 milijonų tonų. Esant dabartiniam iškastinių žaliavų gavybos tempui, jų užteks dar 150 metų. Titanas užima 10 vietą pagal gamtinius rezervus tarp visų žinomų metalų. Didžiausia pasaulyje titano gamintoja yra Rusijos įmonė „VSMPO-Avisma“, kuri patenkina iki 35% pasaulio poreikių. Įmonė vykdo pilną perdirbimo ciklą nuo rūdos gavybos iki įvairių gaminių gamybos. Jis užima apie 90% Rusijos titano gamybos rinkos. Apie 70% gatavos produkcijos eksportuojama.

Titanas yra lengvas, sidabrinis metalas, kurio lydymosi temperatūra yra 1670 laipsnių Celsijaus. Jis pasižymi dideliu cheminiu aktyvumu tik kaitinamas, normaliomis sąlygomis nereaguoja su dauguma cheminių elementų ir junginių. Gryna forma gamtoje nebūna. Jis paplitęs rutilo (titano dioksido) ir ilmenito (sudėtinė medžiaga, susidedanti iš titano dioksido ir geležies oksido) rūdų. Grynas titanas išgaunamas sukepinant rūdą su chloru ir iš gauto tetrachlorido išstumiant aktyvesnį metalą (dažniausiai magnį).

Titano pramoninis pritaikymas

Kiečiausias metalas turi gana platų pritaikymo spektrą daugelyje pramonės šakų. Amorfiškai išsidėstę atomai suteikia titanui aukščiausią tempimo ir sukimo stiprumą, gerą atsparumą smūgiams ir aukštas magnetines savybes. Metalas naudojamas oro transporto korpusams ir raketoms gaminti. Jis puikiai susidoroja su didžiulėmis apkrovomis, kurias patiria mašinos dideliame aukštyje. Titanas taip pat naudojamas gaminant povandeninių laivų korpusus, nes jis gali atlaikyti didelį slėgį dideliame gylyje.

Medicinos pramonėje metalas naudojamas protezų ir dantų implantų, taip pat chirurginių instrumentų gamyboje. Kaip legiravimo elementas, elementas pridedamas prie kai kurių plieno rūšių, todėl padidėja jų stiprumas ir atsparumas korozijai. Titanas puikiai tinka lieti, nes leidžia išgauti idealiai lygų paviršių. Taip pat iš jo gaminami papuošalai ir dekoratyviniai dirbiniai. Taip pat aktyviai naudojami titano junginiai. Dažai, balti, gaminami iš dioksido, jų dedama į popieriaus ir plastiko kompoziciją.

Sudėtingos organinės titano druskos naudojamos kaip kietėjimo katalizatorius dažų ir lako gamyboje. Iš titano karbido gaminami įvairūs įrankiai ir priedai, skirti apdirbti ir gręžti kitus metalus. Tiksliojoje inžinerijoje titano aliuminidas naudojamas dilimui atspariems elementams, turintiems didelę saugos ribą, gaminti.

Kiečiausią metalų lydinį amerikiečių mokslininkai gavo 2011 m. Jį sudaro paladis, silicis, fosforas, germanis ir sidabras. Naujoji medžiaga buvo pavadinta „metaliniu stiklu“. Jis sujungė stiklo kietumą ir metalo plastiškumą. Pastarasis neleidžia plisti įtrūkimams, kaip nutinka su standartiniu stiklu. Natūralu, kad medžiaga nebuvo plačiai naudojama, nes jos komponentai, ypač paladis, yra reti metalai ir yra labai brangūs.

Šiuo metu mokslininkų pastangos nukreiptos ieškant alternatyvių komponentų, kurie išsaugotų gautas savybes, tačiau ženkliai sumažintų gamybos savikainą. Tačiau iš gauto lydinio jau gaminamos atskiros detalės aviacijos ir kosmoso pramonei. Jei į konstrukciją pavyks įvesti alternatyvių elementų ir medžiaga taps plačiai paplitusi, tai visai tikėtina, kad ji taps vienu paklausiausių ateities lydinių.

Titaną XVIII amžiaus pabaigoje atrado nepriklausomi Anglijos ir Vokietijos mokslininkai. Periodinėje elementų lentelėje D.I. Mendelejevas yra 4 grupėje, kurios atominis skaičius yra 22. Gana ilgą laiką mokslininkai nematė jokių perspektyvų titane, nes jis buvo labai trapus. Tačiau 1925 metais olandų mokslininkams I. de Boer ir A. Van Arkel laboratorijoje pavyko gauti gryno titano, kuris tapo tikru proveržiu visose pramonės šakose.

Titano savybės

Grynas titanas pasirodė esąs neįtikėtinai technologiškas. Jis pasižymi plastiškumu, mažu tankiu, dideliu specifiniu stiprumu, atsparumu korozijai, taip pat atsparumu aukštai temperatūrai. Titanas yra du kartus stipresnis už plieną ir šešis kartus stipresnis. Viršgarsinėje aviacijoje titanas yra nepakeičiamas. Iš tiesų, 20 km aukštyje jis išvysto greitį, tris kartus viršijantį garso greitį. Tokiu atveju orlaivio korpuso temperatūra įkaista iki 300°C. Tokias sąlygas atlaiko tik titano lydiniai.

Titano drožlės yra degios, o titano dulkės gali net sprogti. Sprogimo metu pliūpsnio temperatūra gali siekti 400°C.

Patvariausias planetoje

Titanas yra toks lengvas ir tvirtas, kad iš jo lydinių gaminami orlaivių ir povandeninių laivų korpusai, šarvuočiai ir tankų šarvai, taip pat naudojami branduolinėse technologijose. Kita puiki šio metalo savybė yra jo pasyvus poveikis gyviems audiniams. Tik iš daryti osteoprotezus. Kai kurie titano junginiai naudojami pusbrangiams akmenims ir papuošalams gaminti.

Chemijos pramonė taip pat nepaliko titano be priežiūros. Daugelyje agresyvių aplinkų metalas nerūdija. Titano dioksidas naudojamas baltiems dažams gaminti, plastiko ir popieriaus gamyboje bei kaip maisto priedas E171.

Pagal metalų kietumo skalę titanas nusileidžia tik platinos metalams ir volframui.

Paskirstymas ir atsargos

Titanas yra gana dažnas metalas. Pagal šį rodiklį jis užima dešimtą vietą. Žemės plutoje yra apie 0,57% titano. Šiuo metu mokslininkai žino daugiau nei šimtą mineralų, kuriuose yra metalo. Jo telkiniai išsibarstę beveik visame pasaulyje. Titanas kasamas Kinijoje, Pietų Afrikoje, Rusijoje, Ukrainoje, Indijoje ir Japonijoje.

Progresas

Jau keletą metų mokslininkai atlieka naujo metalo, vadinamo „skystu metalu“, tyrimus. Šis išradimas žymi naujo, patvariausio metalo planetoje titulą. Tačiau jis dar nebuvo gautas kietoje formoje.

Metalų naudojimas kasdieniame gyvenime prasidėjo žmonijos vystymosi aušroje, o varis buvo pirmasis metalas, nes jis yra gamtoje ir gali būti lengvai apdorojamas. Nieko keisto, kad archeologai kasinėjimų metu randa įvairių gaminių ir namų apyvokos reikmenų, pagamintų iš šio metalo. Evoliucijos procese žmonės pamažu išmoko derinti įvairius metalus, gaudami vis patvaresnius lydinius, tinkamus įrankių, o vėliau ir ginklų gamybai. Mūsų laikais eksperimentai tęsiasi, kurių dėka galima nustatyti patvariausius metalus pasaulyje.

• didelis specifinis stiprumas;
• atsparumas aukštai temperatūrai;
• žemas Tankis;
• Atsparumas korozijai;
• mechaninis ir cheminis atsparumas.

Titanas naudojamas karinėje pramonėje, aviacijos medicinoje, laivų statyboje ir kitose gamybos srityse.

Garsiausias elementas, kuris laikomas vienu stipriausių metalų pasaulyje ir normaliomis sąlygomis yra silpnas radioaktyvus metalas. Gamtoje jis randamas tiek laisvoje būsenoje, tiek rūgštinėse nuosėdinėse uolienose. Jis yra gana sunkus, plačiai paplitęs visame pasaulyje ir turi paramagnetines savybes, lankstumą, lankstumą ir santykinį plastiškumą. Uranas naudojamas daugelyje gamybos sričių.

Žinomas kaip ugniai atspariausias metalas iš visų esamų ir priklauso stipriausių metalų pasaulyje. Tai tvirtas pereinamasis ryškaus sidabro pilkumo elementas. Pasižymi dideliu patvarumu, puikiu tirpumu, atsparumu cheminiams poveikiams. Dėl savo savybių jį galima kalti ir ištraukti į ploną siūlą. Žinomas kaip volframo siūlas.

Tarp šios grupės atstovų jis laikomas didelio tankio pereinamuoju metalu, sidabriškai baltos spalvos. Gamtoje jis randamas gryna forma, tačiau yra molibdeno ir vario žaliavose. Jis pasižymi dideliu kietumu ir tankiu bei puikiu atsparumu ugniai. Jis padidino stiprumą, kuris neprarandamas nuolat keičiantis temperatūrai. Renis priklauso brangiems metalams ir yra brangus. Naudojamas šiuolaikinėse technologijose ir elektronikoje.

Blizgus sidabriškai baltas metalas su šiek tiek melsvu atspalviu, priklauso platinos grupei ir yra laikomas vienu iš patvariausių metalų pasaulyje. Panašiai kaip iridis, jis turi didelį atominį tankį, didelį stiprumą ir kietumą. Kadangi osmis priklauso platinos metalams, jis pasižymi panašiomis savybėmis kaip iridis: atsparumas ugniai, kietumas, trapumas, atsparumas mechaniniam poveikiui, taip pat agresyvios aplinkos poveikiui. Rado platų pritaikymą chirurgijoje, elektroninėje mikroskopijoje, chemijos pramonėje, raketų technikoje, elektroninėje įrangoje.

Priklauso metalų grupei ir yra šviesiai pilkas elementas, turintis santykinį kietumą ir didelį toksiškumą. Dėl savo unikalių savybių berilis naudojamas įvairiose pramonės šakose:

• atominė energija;
• aviacijos ir erdvės inžinerija;
• metalurgija;
• lazerinė technologija;
• atominė energija.

Dėl didelio kietumo berilis naudojamas legiruojamųjų lydinių ir ugniai atsparių medžiagų gamyboje.

Kitas patvariausių pasaulio metalų dešimtuke rikiuojasi chromas – kietas, didelio stiprumo melsvai baltas metalas, atsparus šarmams ir rūgštims. Gamtoje jis randamas gryna forma ir yra plačiai naudojamas įvairiose mokslo, technologijų ir gamybos srityse. Chromas Naudojamas įvairiems lydiniams, kurie naudojami medicinos ir cheminio apdorojimo įrangos gamyboje, sukurti. Kartu su geležimi jis sudaro ferochromo lydinį, kuris naudojamas metalo pjovimo įrankių gamyboje.

Tantalas vertas bronzos reitinge, nes yra vienas iš patvariausių metalų pasaulyje. Tai sidabrinis metalas, turintis didelį kietumą ir atominį tankį. Dėl to, kad ant jo paviršiaus susidaro oksido plėvelė, jis turi švino atspalvį.

Išskirtinės tantalo savybės yra didelis stiprumas, atsparumas ugniai, atsparumas korozijai ir agresyviai aplinkai. Metalas yra gana lankstus metalas ir gali būti lengvai apdirbamas. Šiandien tantalas sėkmingai naudojamas:

• chemijos pramonėje;
• statant branduolinius reaktorius;
• metalurgijos gamyboje;
• kuriant karščiui atsparius lydinius.

Antrą patvariausių pasaulio metalų reitingo eilutę užima rutenis – sidabrinis metalas, priklausantis platinos grupei. Jo bruožas yra gyvų organizmų raumenų audinio buvimas. Vertingos rutenio savybės yra didelis stiprumas, kietumas, atsparumas ugniai, cheminis atsparumas, gebėjimas sudaryti sudėtingus junginius. Rutenis laikomas daugelio cheminių reakcijų katalizatoriumi, veikia kaip elektrodų, kontaktų ir aštrių antgalių gamybos medžiaga.

Patvariausių pasaulio metalų reitinge pirmauja iridis – sidabriškai baltas, kietas ir ugniai atsparus metalas, priklausantis platinos grupei. Gamtoje didelio stiprumo elementas yra labai retas ir dažnai derinamas su osmiu. Dėl natūralaus kietumo yra sunkiai apdirbamas ir labai atsparus chemikalams. Iridis labai sunkiai reaguoja į halogenų ir natrio peroksido poveikį.

Šis metalas atlieka svarbų vaidmenį kasdieniame gyvenime. Jo dedama į titaną, chromą ir volframą, siekiant pagerinti atsparumą rūgštinei aplinkai, naudojamas raštinės reikmenų gamyboje, naudojamas papuošaluose kuriant papuošalus. Iridžio kaina išlieka didelė dėl riboto jo buvimo gamtoje.