โลหะที่แข็งที่สุด โลหะที่แข็งที่สุด - มันเป็นอย่างไร?

เมื่อพูดถึงคำว่า "โลหะ" ทุกคนคงจินตนาการถึงเหล็กแผ่นที่แข็ง ทนทาน และแข็งแรงเป็นพิเศษ ซึ่งไม่สามารถงอหรือหักได้ง่ายๆ อย่างไรก็ตาม โลหะมีความแตกต่างกันมาก และหากคุณสงสัยว่าโลหะชนิดใดที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก เราจะให้คำตอบที่เชื่อถือได้และบอกคุณเกี่ยวกับโลหะดังกล่าว เป็นวัสดุสีขาวเงินที่เรียกว่า “ไทเทเนียม”

เปิดโดยใครและเมื่อไหร่?

นักวิทยาศาสตร์สองคนทำงานเกี่ยวกับการค้นพบโลหะนี้ในคราวเดียว - ชาวอังกฤษ W. Gregory และชาวเยอรมัน M. Klaptor พวกเขาค้นพบองค์ประกอบนี้เมื่อปลายศตวรรษที่ 18 แต่ในช่วงเวลาหกปี ในตารางธาตุ ไทเทเนียมปรากฏใต้เลขลำดับที่ยี่สิบสองทันทีหลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบโลหะดังกล่าว อย่างไรก็ตามเนื่องจากไทเทเนียมมีความเปราะบางสูง เวลานานพบว่าไม่มีประโยชน์ และในปี พ.ศ. 2468 นักฟิสิกส์ชาวดัตช์ได้ทำการค้นพบอย่างแท้จริงโดยแยกไทเทเนียมที่บริสุทธิ์ที่สุดออกซึ่งรวมเอาข้อดีหลายประการเข้าด้วยกัน โลหะมีความโดดเด่นด้วยความสามารถในการผลิตสูง ความแข็งแรงจำเพาะที่ดีเยี่ยม ความต้านทานต่อการกัดกร่อน และความแข็งแรงที่เหลือเชื่อเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง

ลักษณะสำคัญของไทเทเนียม

ที่สุด โลหะทนทานในโลกที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้นในปี 1925 นั้นเป็นพลาสติกที่น่าทึ่ง ซึ่งช่วยให้คุณสามารถสร้างแผ่น แท่ง เทป ท่อ ลวด และฟอยล์ได้ ในแง่ของความแข็ง ไทเทเนียมนั้นแข็งกว่าเหล็กและทองแดงถึงสี่เท่า และในพารามิเตอร์นี้ ไทเทเนียมก็แข็งแกร่งกว่าอลูมิเนียมถึงสิบสองเท่า ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมยังคงความแข็งแรงไว้แม้เมื่อสัมผัส อุณหภูมิสูง- ชิ้นส่วนไทเทเนียมสามารถให้บริการได้เป็นเวลานานภายใต้อิทธิพลของการรับน้ำหนักที่สูงเป็นพิเศษ


นอกจากนี้โลหะที่แข็งแกร่งที่สุดในโลกยังมีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ตัวอย่างเช่น แผ่นไทเทเนียมที่วางอยู่ในน้ำทะเลจะไม่เกิดสนิมเป็นเวลาสิบปี วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ด้านไฟฟ้าและวิทยุมีความสนใจในโลหะนี้เพิ่มมากขึ้น และทั้งหมดนี้เป็นเพราะโลหะที่แข็งแกร่งที่สุดในโลกมีความต้านทานไฟฟ้าสูง และมีคุณสมบัติที่แตกต่างจากคุณสมบัติที่ไม่ใช่แม่เหล็ก

เหตุใดโลหะนี้จึงเรียกว่า "ไทเทเนียม"

ที่มาของชื่อมีสองเวอร์ชัน ตามที่หนึ่งในนั้นเชื่อกันว่าโลหะเงินขาวนั้นตั้งชื่อตามราชินีนางฟ้าไททาเนียซึ่งเป็นที่รู้จักจากเทพนิยายเยอรมัน และทั้งหมดเป็นเพราะวัสดุนี้นอกจากจะมีความแข็งแรงสูงแล้ว ยังมีน้ำหนักเบาอย่างไม่น่าเชื่ออีกด้วย ตามเวอร์ชันอื่นโลหะนี้ตั้งชื่อตามลูกผู้ยิ่งใหญ่ของเทพธิดาไกอา - พวกไททันส์ เป็นการยากที่จะตัดสินว่าเวอร์ชันใดมีความน่าเชื่อถือมากกว่า แต่ก็สังเกตได้ว่าแต่ละเวอร์ชันมีความโดดเด่นและมีสถานที่ที่จะเป็น

การประยุกต์ใช้ไทเทเนียม


การใช้โลหะเงินค่อนข้างแพร่หลาย มันถูกใช้ในอุตสาหกรรมการทหาร (การสร้างขีปนาวุธ, เสื้อเกราะสำหรับเครื่องบิน, ตัวเรือสำหรับเรือดำน้ำ ฯลฯ), ยา (ขาเทียม), อุตสาหกรรมยานยนต์, อุตสาหกรรมการเกษตร, การผลิต โทรศัพท์มือถือและการผลิตเครื่องประดับ

เบากว่าและทนทานกว่าด้วยซ้ำ


เมื่อไม่นานมานี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวแคลิฟอร์เนียบอกกับโลกว่าพวกเขาได้ค้นพบโลหะที่เบาที่สุดและแข็งแกร่งที่สุด นี่คือโลหะเหลวที่สร้างขึ้นจากส่วนผสมของกราฟีนออกไซด์และคาร์บอนไลโอฟิไลซ์ โลหะเหลวได้รับคะแนนสูงจากผู้เชี่ยวชาญและเป็นที่ยอมรับว่าเป็นวัสดุหล่อและสแตนเลสในอุดมคติ


โลหะชนิดใหม่มีน้ำหนักเบามากจนกลีบดอกไม้สามารถจับถือได้ง่าย ดังที่คุณทราบ กราฟีนมีความโดดเด่นไม่เพียงแต่ในเรื่องความเบาและความแข็งแรงสูงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความยืดหยุ่นที่เป็นเลิศอีกด้วย ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันจึงกำลังพัฒนาการพัฒนาในทิศทางของการสร้างวัสดุที่มีน้ำหนักเบาเป็นพิเศษ และบางทีในอนาคตอันใกล้นี้ วัสดุที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวก็จะปรากฏขึ้นต่อหน้ามนุษยชาติอีกในอนาคตอันใกล้นี้

เนื่องจากมีความหนาแน่นสูงสุด ในหมู่พวกเขาที่หนักที่สุดคือออสเมียมและอิริเดียม ตัวบ่งชี้ความหนาแน่นของโลหะเหล่านี้เกือบจะเท่ากัน ยกเว้นข้อผิดพลาดในการคำนวณเล็กน้อย

การค้นพบอิริเดียมเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2346 มันถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวอังกฤษ Smithson Tennat ขณะศึกษาแพลตตินัมธรรมชาติที่ส่งมาจาก อเมริกาใต้- แปลจากภาษากรีกโบราณชื่อ "อิริเดียม" แปลว่า "สายรุ้ง"

ความสนใจทางวิทยาศาสตร์เป็นแหล่งที่มา พลังงานไฟฟ้าแสดงถึงไอโซโทปของโลหะหนัก - อิริเดียม-192m2 เนื่องจากโลหะนี้มีความยาวมาก - 241 ปี อิริเดียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและบรรพชีวินวิทยา - ใช้ในการผลิตขนนกปากกาและกำหนดอายุของชั้นดิน

การค้นพบออสเมียมเกิดขึ้นโดยบังเอิญในปี พ.ศ. 2347 อันนี้ โลหะหนักถูกค้นพบใน องค์ประกอบทางเคมีตะกอนแพลตตินัมที่ละลายในน้ำกัดทอง ชื่อ "ออสเมียม" มาจากคำภาษากรีกโบราณที่แปลว่า "กลิ่น" โลหะนี้แทบจะขาดหายไปในธรรมชาติ มักพบในองค์ประกอบเช่นเดียวกับอิริเดียม ออสเมียมแทบไม่ต้องได้รับความเครียดทางกล ออสเมียมหนึ่งลิตรหนักกว่าน้ำสิบลิตรมาก แต่คุณสมบัติของโลหะนี้ยังไม่พบการใช้งานที่ใดเลย

โลหะที่แข็งที่สุด ได้แก่ ออสเมียม ขุดได้ในเหมืองรัสเซียและอเมริกา อย่างไรก็ตาม แอฟริกาใต้ได้รับการยอมรับว่าเป็นแหล่งเงินฝากที่ร่ำรวยที่สุด ออสเมียมมักพบในอุกกาบาตที่เป็นเหล็ก

สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือออสเมียม-187 ซึ่งส่งออกโดยคาซัคสถานเท่านั้น ใช้เพื่อกำหนดอายุของอุกกาบาต ไอโซโทปหนึ่งกรัมมีราคา 10,000 ดอลลาร์สหรัฐ

ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรม โลหะผสมแข็งออสเมียมกับทังสเตน (osram) สำหรับการผลิตหลอดไส้ ออสเมียมยังเป็นสารเร่งปฏิกิริยาในการผลิต ค่อนข้างน้อยที่ชิ้นส่วนสำหรับเครื่องมือในการผ่าตัดจะทำจากโลหะชนิดนี้

โลหะหนักทั้งออสเมียมและอิริเดียมมักบรรจุอยู่ในโลหะผสมเดียวกันเสมอ นี่เป็นรูปแบบที่แน่นอน และเพื่อแยกพวกมันออกจากกันคุณต้องใช้ความพยายามอย่างมากเพราะมันไม่นุ่มนวลเหมือนเงิน

ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับไทเทเนียม รวมถึงโครเมียมและทังสเตน

หลายคนสนใจคำถาม: โลหะที่แข็งที่สุดในโลกคืออะไร? นี่คือไทเทเนียม นี้ แข็งและจะเป็นจุดเน้นของบทความ มาทำความรู้จักกับโลหะแข็งเช่นโครเมียมและทังสเตนกันดีกว่า

9 ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับไทเทเนียม

1. สาเหตุที่โลหะมีชื่อนี้มีหลายเวอร์ชัน ทฤษฎีหนึ่งก็คือเขาได้รับการตั้งชื่อตามไททันส์ ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเหนือธรรมชาติที่กล้าหาญ ตามเวอร์ชั่นอื่นชื่อนี้มาจาก Titania ราชินีแห่งนางฟ้า
2. ไทเทเนียมถูกค้นพบเมื่อปลายศตวรรษที่ 18 โดยนักเคมีชาวเยอรมันและอังกฤษ
3. ไทเทเนียมไม่ได้ใช้ในอุตสาหกรรมมาเป็นเวลานานเนื่องจากความเปราะบางตามธรรมชาติ
4. ในช่วงต้นปี 1925 หลังจากการทดลองหลายครั้ง นักเคมีก็ได้ไทเทเนียมเข้าไป รูปแบบบริสุทธิ์.
5. ขี้กบไทเทเนียมมีความไวไฟสูง
6. เป็นโลหะที่เบาที่สุดชนิดหนึ่ง
7. ไทเทเนียมสามารถละลายได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 3200 องศาเท่านั้น
8. ต้มที่อุณหภูมิ 3300 องศา
9. ไทเทเนียมมีสีเงิน

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบไทเทเนียม

โลหะซึ่งต่อมาได้รับการตั้งชื่อว่าไทเทเนียม ถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์สองคน ได้แก่ วิลเลียม เกรเกอร์ ชาวอังกฤษ และมาร์ติน เกรเกอร์ คลาโพรธ ชาวเยอรมัน นักวิทยาศาสตร์ทำงานแบบคู่ขนานและไม่ได้ตัดกัน ความแตกต่างระหว่างการค้นพบคือ 6 ปี

วิลเลียม เกรเกอร์ ตั้งชื่อการค้นพบว่า มานาคิน

กว่า 30 ปีต่อมาได้รับโลหะผสมไทเทเนียมตัวแรกซึ่งกลายเป็นว่าเปราะมากและไม่สามารถใช้ได้ทุกที่ เชื่อกันว่าในปี 1925 มีเพียงไทเทเนียมเท่านั้นที่ถูกแยกออกมาในรูปแบบบริสุทธิ์ ซึ่งกลายเป็นหนึ่งในโลหะที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในอุตสาหกรรม

ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าคิริลลอฟนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียสามารถสกัดไทเทเนียมบริสุทธิ์ได้ในปี พ.ศ. 2418 เขาตีพิมพ์โบรชัวร์รายละเอียดงานของเขา อย่างไรก็ตามการวิจัยของชาวรัสเซียที่ไม่ค่อยมีใครรู้จักก็ไม่มีใครสังเกตเห็น


ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับไทเทเนียม

โลหะผสมไทเทเนียมคือทางรอดสำหรับช่างเครื่องและวิศวกร ตัวอย่างเช่น ตัวเครื่องบินทำจากไทเทเนียม ในระหว่างการบินจะมีความเร็วมากกว่าความเร็วเสียงหลายเท่า ตัวเรือนไทเทเนียมให้ความร้อนได้สูงถึงอุณหภูมิสูงกว่า 300 องศาและไม่ละลาย

โลหะปิดสิบอันดับแรกของ “โลหะที่พบมากที่สุดในธรรมชาติ” มีการค้นพบแหล่งสะสมขนาดใหญ่ในแอฟริกาใต้ จีน และไทเทเนียมจำนวนมากในญี่ปุ่น อินเดีย และยูเครน

ปริมาณสำรองไทเทเนียมของโลกทั้งหมดมากกว่า 700 ล้านตัน ถ้าอัตราการผลิตเท่าเดิม ก็จะมีไทเทเนียมเพียงพออีก 150-160 ปี

ผู้ผลิตโลหะที่แข็งที่สุดในโลกรายใหญ่ที่สุดในโลกคือองค์กร VSMPO-Avisma ของรัสเซีย ซึ่งสนองความต้องการหนึ่งในสามของโลก


คุณสมบัติของไทเทเนียม

1. ความต้านทานการกัดกร่อน
2. ความแข็งแรงทางกลสูง
3. ความหนาแน่นต่ำ

น้ำหนักอะตอมของไทเทเนียมคือ 47.88 amu ซึ่งเป็นเลขอะตอมในหน่วย ตารางเคมี Mendeleev - 22. ภายนอกคล้ายกับเหล็กมาก

ความหนาแน่นเชิงกลของโลหะมากกว่าอลูมิเนียม 6 เท่าและสูงกว่าเหล็ก 2 เท่า สามารถรวมกับออกซิเจน ไฮโดรเจน ไนโตรเจนได้ เมื่อจับคู่กับคาร์บอน โลหะจะเกิดเป็นคาร์ไบด์แข็งอย่างไม่น่าเชื่อ

ค่าการนำความร้อนของไทเทเนียมน้อยกว่าเหล็ก 4 เท่าและน้อยกว่าอลูมิเนียม 13 เท่า



กระบวนการขุดไทเทเนียม

ในดินแดนแห่งไททัน จำนวนมากอย่างไรก็ตาม การนำมันออกมาจากส่วนลึกต้องใช้เงินเป็นจำนวนมาก สำหรับการผลิตจะใช้วิธีการไอโอไดด์ซึ่งผู้เขียนถือเป็น Van Arkel de Boer

วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับความสามารถของโลหะในการรวมตัวกับไอโอดีน หลังจากการสลายตัวของสารประกอบนี้ จะได้ไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่ปราศจากสิ่งเจือปนจากต่างประเทศ

สิ่งที่น่าสนใจที่สุดที่ทำจากไทเทเนียม:

  • ขาเทียมในการแพทย์
  • บอร์ดอุปกรณ์พกพา
  • ระบบจรวดสำหรับการสำรวจอวกาศ
  • ท่อ, ปั๊ม;
  • กันสาด บัว การหุ้มภายนอกอาคาร
  • ชิ้นส่วนส่วนใหญ่ (แชสซี แผ่นปิด)

พื้นที่ใช้งานของไทเทเนียม

ไทเทเนียมถูกใช้อย่างแข็งขันในวงการทหาร ยา และเครื่องประดับ ได้รับการตั้งชื่ออย่างไม่เป็นทางการว่า "โลหะแห่งอนาคต" หลายคนบอกว่ามันช่วยเปลี่ยนความฝันให้กลายเป็นความจริง

โลหะที่แข็งที่สุดในโลกถูกนำมาใช้ในด้านการทหารและการป้องกันประเทศ ปัจจุบันผู้บริโภคหลักของผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมคืออุตสาหกรรมเครื่องบิน

ไทเทเนียมเป็นวัสดุก่อสร้างสากล เป็นเวลาหลายปีที่ใช้ในการสร้างกังหันของเครื่องบิน ในเครื่องยนต์อากาศยาน ส่วนประกอบของพัดลม คอมเพรสเซอร์ และจานทำมาจากไทเทเนียม

การออกแบบเครื่องบินสมัยใหม่สามารถบรรจุโลหะผสมไททาเนียมได้มากถึง 20 ตัน

ขอบเขตหลักของการใช้ไทเทเนียมในการก่อสร้างเครื่องบิน:

  • ผลิตภัณฑ์ในรูปแบบเชิงพื้นที่ (ขอบประตู, ฟัก, การหุ้ม, พื้น);
  • หน่วยและส่วนประกอบที่ต้องรับน้ำหนักมาก (ตัวยึดปีก, ล้อลงจอด, กระบอกไฮดรอลิก)
  • ชิ้นส่วนเครื่องยนต์ (ตัวเรือน, ใบพัดคอมเพรสเซอร์)

ต้องขอบคุณไทเทเนียมที่ทำให้มนุษย์สามารถทะลุผ่านกำแพงเสียงและบุกเข้าไปในอวกาศได้ มันถูกใช้เพื่อสร้างระบบขีปนาวุธบรรจุคน ไทเทเนียมสามารถทนทานต่อรังสีคอสมิก การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ และความเร็วในการเคลื่อนที่

โลหะนี้มีความหนาแน่นต่ำซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมการต่อเรือ ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากไทเทเนียมมีน้ำหนักเบา ซึ่งหมายความว่าน้ำหนักจะลดลง และความคล่องตัว ความเร็ว และระยะเพิ่มขึ้น หากตัวเรือหุ้มด้วยไทเทเนียมก็ไม่จำเป็นต้องทาสีเป็นเวลาหลายปี - ไทเทเนียมไม่เป็นสนิม น้ำทะเล(ความต้านทานการกัดกร่อน)

ส่วนใหญ่แล้วโลหะนี้ใช้ในการต่อเรือเพื่อผลิตเครื่องยนต์กังหัน หม้อต้มไอน้ำ และท่อคอนเดนเซอร์


อุตสาหกรรมน้ำมันและไทเทเนียม

การเจาะลึกพิเศษถือเป็นพื้นที่ที่มีศักยภาพสำหรับการใช้โลหะผสมไททาเนียม ในการศึกษาและแยกทรัพยากรใต้ดินจำเป็นต้องเจาะลึกใต้ดิน - มากกว่า 15,000 เมตร ตัวอย่างเช่น ท่อเจาะอะลูมิเนียมจะแตกออกเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของมันเอง และมีเพียงไททาเนียมอัลลอยด์เท่านั้นที่สามารถเจาะลึกได้อย่างแท้จริง

เมื่อไม่นานมานี้ ไทเทเนียมเริ่มถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันเพื่อสร้างบ่อน้ำบนชั้นทะเล ผู้เชี่ยวชาญใช้โลหะผสมไทเทเนียมเป็นอุปกรณ์:

  • สถานประกอบการผลิตน้ำมัน
  • เรือแรงดันสูง
  • เครื่องสูบน้ำลึก, ท่อส่งน้ำ

ไทเทเนียมในกีฬาการแพทย์

ไทเทเนียมได้รับความนิยมอย่างมากในสนามกีฬาเนื่องจากมีความแข็งแกร่งและความเบา ไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา จักรยานถูกสร้างขึ้นจากโลหะผสมไททาเนียม ซึ่งเป็นอุปกรณ์กีฬาชิ้นแรกที่ทำจากวัสดุที่แข็งที่สุดในโลก จักรยานสมัยใหม่ประกอบด้วยตัวถังไทเทเนียม สปริงเบรกและเบาะนั่งแบบเดียวกัน

ไม้กอล์ฟไทเทเนียมถูกสร้างขึ้นในญี่ปุ่น อุปกรณ์เหล่านี้มีน้ำหนักเบาและทนทาน แต่มีราคาแพงมาก

สิ่งของส่วนใหญ่ที่อยู่ในกระเป๋าเป้สะพายหลังของนักปีนเขาและนักเดินทางทำจากไทเทเนียม - เครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร ชุดทำอาหาร ชั้นวางสำหรับเสริมเต็นท์ แกนน้ำแข็งไทเทเนียมเป็นอุปกรณ์กีฬายอดนิยม

โลหะนี้เป็นที่ต้องการอย่างมากในอุตสาหกรรมการแพทย์ เครื่องมือผ่าตัดส่วนใหญ่ทำจากไททาเนียม - น้ำหนักเบาและสะดวก

การประยุกต์ใช้โลหะแห่งอนาคตอีกด้านคือการสร้างขาเทียม ไทเทเนียม “ผสมผสาน” เข้ากับร่างกายมนุษย์ได้อย่างลงตัว แพทย์เรียกกระบวนการนี้ว่า “เครือญาติที่แท้จริง” โครงสร้างไทเทเนียมปลอดภัยต่อกล้ามเนื้อและกระดูกและไม่ค่อยเกิดสาเหตุ ปฏิกิริยาการแพ้,ไม่ถูกทำลายโดยของเหลวในร่างกาย ขาเทียมไทเทเนียมมีความทนทานและสามารถรับน้ำหนักทางกายภาพจำนวนมหาศาลได้

ไทเทเนียมเป็นโลหะที่น่าทึ่ง ช่วยให้บุคคลเข้าถึงความสูงที่ไม่เคยมีมาก่อน สาขาต่างๆชีวิต. เป็นที่รักและเคารพในความแข็งแกร่ง ความเบา และการรับใช้ที่ยาวนาน



โครเมียมเป็นหนึ่งในโลหะที่แข็งที่สุด

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับโครเมียม

1. ชื่อของโลหะมาจากคำภาษากรีกว่า "โครเมียม" ซึ่งแปลว่าสี
2. ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ไม่พบโครเมียมในรูปแบบบริสุทธิ์ แต่จะอยู่ในรูปของแร่เหล็กโครเมียม ดับเบิ้ลออกไซด์เท่านั้น
3. แหล่งสะสมของโลหะที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในแอฟริกาใต้ รัสเซีย คาซัคสถาน และซิมบับเว
4. ความหนาแน่นของโลหะ – 7200 กก./ลบ.ม.
5. โครเมียมละลายที่อุณหภูมิ 1907 องศา
6. ต้มที่อุณหภูมิ 2671 องศา
7. โครเมียมบริสุทธิ์อย่างแน่นอนที่ปราศจากสิ่งเจือปนนั้นมีความเหนียวและความหนืด เมื่อรวมกับออกซิเจน ไนโตรเจน หรือไฮโดรเจน โลหะจะเปราะและแข็งมาก
8. โลหะสีเงินขาวนี้ถูกค้นพบโดยชาวฝรั่งเศส Louis Nicolas Vauquelin เมื่อปลายศตวรรษที่ 18


คุณสมบัติของโลหะโครเมียม

โครเมียมมีความแข็งสูงมาก สามารถตัดกระจกได้ มันไม่ได้ถูกออกซิไดซ์โดยอากาศหรือความชื้น หากโลหะได้รับความร้อน จะเกิดออกซิเดชันเฉพาะบนพื้นผิวเท่านั้น

มีการบริโภคโครเมียมบริสุทธิ์มากกว่า 15,000 ตันต่อปี บริษัท Bell Metals ในอังกฤษถือเป็นผู้นำในการผลิตโครเมียมบริสุทธิ์

มีการบริโภคโครเมียมในปริมาณมากที่สุดในสหรัฐอเมริกา ยุโรปตะวันตก และญี่ปุ่น ตลาดโครเมียมมีความผันผวนและราคามีหลากหลาย


พื้นที่การใช้งานของโครเมียม

ส่วนใหญ่มักใช้ในการสร้างโลหะผสมและการเคลือบกัลวานิก (การชุบโครเมี่ยมเพื่อการขนส่ง)

โครเมียมถูกเติมลงในเหล็กซึ่งช่วยปรับปรุง คุณสมบัติทางกายภาพโลหะ โลหะผสมเหล่านี้เป็นที่ต้องการมากที่สุดในโลหะวิทยาเหล็ก

เกรดเหล็กที่ได้รับความนิยมมากที่สุดประกอบด้วยโครเมียม (18%) และนิกเกิล (8%) โลหะผสมดังกล่าวมีความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม และทนทานแม้ในอุณหภูมิสูง

เตาทำความร้อนทำจากเหล็กซึ่งมีโครเมียมหนึ่งในสาม

มีอะไรอีกที่ทำจากโครเมียม?

1. กระบอกปืน.
2. ตัวเรือดำน้ำ
3. อิฐที่ใช้ในงานโลหะวิทยา


โลหะที่แข็งมากอีกชนิดหนึ่งคือทังสเตน

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับทังสเตน

1. ชื่อของโลหะแปลจากภาษาเยอรมัน (“Wolf Rahm”) แปลว่า “โฟมหมาป่า”
2. เป็นโลหะทนไฟมากที่สุดในโลก
3. ทังสเตนมีโทนสีเทาอ่อน
4. โลหะนี้ถูกค้นพบเมื่อปลายศตวรรษที่ 18 (พ.ศ. 2324) โดยชาวสวีเดน Karl Scheele
5. ทังสเตนละลายที่อุณหภูมิ 3422 องศา เดือดที่ 5900
6. โลหะมีความหนาแน่น 19.3 g/cm³
7. มวลอะตอม – 183.85 องค์ประกอบของกลุ่ม VI ในระบบธาตุของเมนเดเลเยฟ (หมายเลขซีเรียล – 74)


กระบวนการขุดทังสเตน

ทังสเตนเป็นโลหะหายากกลุ่มใหญ่ รวมถึงรูบิเดียมและโมลิบดีนัมด้วย กลุ่มนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยความชุกของโลหะในธรรมชาติต่ำและมีการบริโภคเพียงเล็กน้อย

การผลิตทังสเตนประกอบด้วย 3 ขั้นตอน:

  • แยกโลหะออกจากแร่สะสมในสารละลาย
  • การแยกสารประกอบการทำให้บริสุทธิ์
  • การแยกโลหะบริสุทธิ์ออกจากสารประกอบเคมีสำเร็จรูป
  • วัสดุเริ่มต้นในการผลิตทังสเตนคือ scheelite และ wolframite


การประยุกต์ทังสเตน

ทังสเตนเป็นพื้นฐานของโลหะผสมที่แข็งแกร่งที่สุด ใช้ในการผลิตเครื่องยนต์อากาศยาน ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ไฟฟ้าสุญญากาศ และไส้หลอด
ความหนาแน่นสูงของโลหะทำให้สามารถใช้ทังสเตนเพื่อสร้างขีปนาวุธ กระสุน น้ำหนักถ่วง และกระสุนปืนใหญ่ได้

สารประกอบที่มีทังสเตนใช้ในการแปรรูปโลหะอื่นๆ ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ (การขุดเจาะบ่อ) สีและสารเคลือบเงา และสิ่งทอ (เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์)

จากสารประกอบทังสเตนที่ซับซ้อนพวกเขาทำ:

  • สายไฟ - ใช้ในเตาเผาความร้อน
  • เทป ฟอยล์ แผ่น แผ่น - สำหรับการรีดและการตีแบบแบน


ไทเทเนียม โครเมียม และทังสเตน ติดอันดับ "โลหะที่แข็งที่สุดในโลก" พวกมันถูกใช้ในกิจกรรมของมนุษย์หลายด้าน เช่น การบินและจรวด การทหาร การก่อสร้าง และในขณะเดียวกัน นี่ไม่ใช่การใช้งานโลหะอย่างเต็มรูปแบบ

ธาตุส่วนใหญ่ในตารางธาตุเป็นของโลหะ มีลักษณะทางกายภาพและเคมีแตกต่างกัน แต่มี คุณสมบัติทั่วไป: การนำไฟฟ้าและความร้อนสูง ความเป็นพลาสติก อุณหภูมิบวก โลหะส่วนใหญ่ สภาวะปกติมั่นคง มีข้อยกเว้นประการหนึ่งสำหรับกฎนี้ - ปรอท โครเมียมถือเป็นโลหะที่แข็งที่สุด

ในปี ค.ศ. 1766 มีการค้นพบแร่สีแดงที่ไม่รู้จักมาก่อนที่เหมืองแห่งหนึ่งใกล้กับเมืองเยคาเตรินเบิร์ก มันถูกตั้งชื่อว่า "ตะกั่วแดงไซบีเรีย" ชื่อสมัยใหม่อันนี้คือ "crocoite" ซึ่งเป็น PbCrO4 แร่ธาตุชนิดใหม่นี้ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ ในปี พ.ศ. 2340 นักเคมีชาวฝรั่งเศส Vauquelin ได้ทำการทดลองกับโลหะดังกล่าวได้แยกโลหะชนิดใหม่ออกมาซึ่งต่อมาเรียกว่าโครเมียม

สารประกอบโครเมียมมีสีสันสดใสหลากหลายสี นี่คือสาเหตุที่ชื่อนี้เพราะเมื่อแปลจากภาษากรีกว่า "โครเมียม" แปลว่า "สี"

ในรูปแบบบริสุทธิ์จะเป็นโลหะสีเงินอมฟ้า เป็นส่วนประกอบสำคัญของโลหะผสม (สแตนเลส) ซึ่งทำให้ทนทานต่อการกัดกร่อนและความแข็ง Chrome ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการชุบด้วยไฟฟ้า เพื่อให้การเคลือบป้องกันที่สวยงามและทนทานต่อการสึกหรอ และในการแปรรูปหนัง ชิ้นส่วนจรวด หัวฉีดทนความร้อน ฯลฯ ทำจากโลหะผสมตามฐาน แหล่งข้อมูลส่วนใหญ่อ้างว่าโครเมียมเป็นโลหะที่แข็งที่สุดในโลก ความแข็งของโครเมียม (ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการทดลอง) สูงถึง 700-800 หน่วยในระดับ Brinell

แม้ว่าโครเมียมถือเป็นโลหะที่แข็งที่สุดในโลก แต่ก็มีความแข็งน้อยกว่าทังสเตนและยูเรเนียมเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

โครเมียมได้มาอย่างไรในอุตสาหกรรม

โครเมียมพบได้ในแร่ธาตุหลายชนิด แหล่งแร่โครเมียมที่ร่ำรวยที่สุดตั้งอยู่ในแอฟริกาใต้ (แอฟริกาใต้) มีแร่โครเมียมมากมายในคาซัคสถาน รัสเซีย ซิมบับเว ตุรกี และประเทศอื่นๆ ที่แพร่หลายที่สุดคือแร่เหล็กโครเมียม Fe (CrO2)2 จากแร่นี้ โครเมียมได้มาจากการยิงในเตาไฟฟ้าบนชั้นหนึ่ง ปฏิกิริยาเกิดขึ้นตามสูตรต่อไปนี้: Fe (CrO2)2 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO

โลหะที่แข็งที่สุดจากแร่เหล็กโครเมียมสามารถหาได้ด้วยวิธีอื่น ในการทำเช่นนี้ อันดับแรกแร่จะถูกหลอมรวมกับการเผา

บทความยอดนิยม

2024 ตอนนี้ออนไลน์.ru
เกี่ยวกับแพทย์ โรงพยาบาล คลินิก โรงพยาบาลคลอดบุตร