25 самых прочных металлов в мире

Пригодность металлов к применению в той или иной сфере определяется длинным перечнем характеристик: где-то нужны более прочные, где-то – более твердые, а где-то – более пластичные. Прочность металла – это его способность переносить нагрузки разного типа. Материалы, обладающие высокими показателями прочности, незаменимы в машино- и авиастроении, строительстве, оборонной промышленности и других отраслях. Ниже представлен рейтинг 25 самых прочных металлов в мире. Прочность металла будем определять по пределу прочности, который измеряется в мегапаскалях (МПа).

25. Олово

  • Sn
  • Атомная масса: 118,7 г/моль
  • Плотность: 7,3 г/см³
  • Температура плавления: 321 °C
  • Предел прочности: 20 МПа
Олово

Олово

При нормальной температуре олово представляет собой серебристый материал, легко поддающийся обработке: для него характерны высокие ковкость и пластичность. Олово известно человеку с давних времен: археологи часто находят изделия из него во время раскопок. В настоящее время олово широко применяется в металлургии и разных отраслях промышленности.

24. Кадмий

  • Cd
  • Атомная масса: 112 г/моль
  • Плотность: 8,7 г/см³
  • Температура плавления: 321 °C
  • Предел прочности: 62 МПа
Кадмий

Кадмий

Кадмий, как и многие его соединения, опасен для живых существ. С точки зрения распространения он принадлежит к рассеянным элементам: металл можно обнаружить в виде примеси во многих минералах, особенно высоко его содержание в минералах цинка. Чистый кадмий в природе не встречается.

23. Цинк

  • Zn
  • Атомная масса: 65 г/моль
  • Плотность: 7,1 г/см³
  • Температура плавления: 420 °C
  • Предел прочности: 70 МПа

Сплав цинка с медью применялся еще во времена Древней Греции, однако чистый металл химикам не удавалось освоить на протяжении долгого времени. Только в 1738 году Уильямом Чемпионом был запатентован дистилляционный способ получения цинка.

Цинк

Цинк

В природе металл чаще всего встречается в составе минерала сфалерита. Самые крупные месторождения цинка располагаются в Иране, Австралии и Боливии.

22. Алюминий

  • Al
  • Атомная масса: 27 г/моль
  • Плотность: 2,7 г/см³
  • Температура плавления: 660 °C
  • Предел прочности: 80 МПа
Алюминий

Алюминий

Алюминий относят к группе легких металлов. По степени распространения в земной коре он занимает первое место. В чистом виде металл встречается редко – куда чаще его обнаруживают в составе различных минералов. Лидерами по производству алюминия считаются Китай, Россия и Канада.

21. Золото

  • Au
  • Атомная масса: 197 г/моль
  • Плотность: 19,3 г/см³
  • Температура плавления: 1064 °C
  • Предел прочности: 135 МПа
Золото

Золото

Чистое золото представляет собой мягкий пластичный металл с желтым блеском; в сплавах с другими металлами оно может иметь красноватый или зеленоватый оттенки. Золото обладает высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением, благодаря которым широко применяется в микроэлектронике. Металл также используется в ювелирном деле. Почти 90% всего добываемого в мире золота делится поровну между централизованными запасами и хранится в виде слитков.

20. Бериллий

  • Be
  • Атомная масса: 9 г/моль
  • Плотность: 10,5 г/см³
  • Температура плавления: 962 °C
  • Предел прочности: 140 МПа
Бериллий

Бериллий

Все 4 электрона бериллия располагаются на s-орбиталях, это делает металл химически малоактивным. Кроме того, бериллий чрезвычайно токсичен. Несмотря на достаточно высокий показатель твердости, хрупок. Основными производителями бериллия являются США и Китай, за ними следуют Казахстан и Россия.

Наиболее часто металл применяется в качестве легирующей добавки к различным сплавам.

19. Серебро

  • Ag
  • Атомная масса: 107,9 г/моль
  • Плотность: 1,8 г/см³
  • Температура плавления: 1278 °C
  • Предел прочности: 150 МПа
Серебро

Серебро

Серебро представляет собой пластичный материал, легко поддающийся обработке. Самые крупные месторождения этого металла находятся на территории Армении, Германии, Канады и США. Чистое серебро, как правило, используют в ювелирном деле; в составе сплавов металл применяют в производстве лигатур и припоев.

18. Магний

  • Mg
  • Атомная масса: 24,3 г/моль
  • Плотность: 1,4 г/см³
  • Температура плавления: 650 °C
  • Предел прочности: 170 МПа
Магний

Магний

Содержание магния в земной коре достаточно высоко. Наибольшее количество этого металла сконцентрировано в морской воде. Магний применяется для изготовления легких сплавов, использующихся в самолетостроении и производстве автомобилей, металл также часто встречается в пиротехнике и военном деле. Лидерами по добыче магния считаются Китай, Россия и Турция.

17. Палладий

  • Pd
  • Атомная масса: 106,4 г/моль
  • Плотность: 12 г/см³
  • Температура плавления: 1554 °C
  • Предел прочности: 180 МПа
Палладий

Палладий

Палладий считается одним из наиболее редких элементов в земной коре. Он встречается как в самородном виде, так и в составе различных минералов, часто сопровождает платиновые металлы. Палладий принадлежит к сидерофилам, то есть похож на железо и концентрируется в земном ядре. Крупнейшие месторождения этого металла находятся в России, ЮАР и Канаде.

16. Осмий

  • Os
  • Атомная масса: 190,2 г/моль
  • Плотность: 22,6 г/см³
  • Температура плавления: 3033 °C
  • Предел прочности: 200 МПа

Осмий принадлежит к платиновым металлам; он считается наиболее плотным из всех простых веществ. Теоретические расчеты показывают, что его плотность превышает плотность иридия.

Осмий

Осмий

Даже при сильном повышении температуры осмий сохраняет свой металлический блеск. Высокие твердость, хрупкость и температура, при которой происходит плавление значительно затрудняют процесс его механической обработки. Наиболее широко этот прочный металл применяется в качестве покрытия для узлов трения и в роли катализатора в синтезе аммиака.

15. Медь

  • Cu
  • Атомная масса: 63,5 г/моль
  • Плотность: 8,9 г/см³
  • Температура плавления:1083 °C
  • Предел прочности: 220 МПа
Медь

Медь

Медь была первым металлом, который освоил человек: наши предки использовали ее для изготовления оружия, орудий труда, денег, украшений и домашней утвари. В России первые медеплавильные производства начали свою работу еще в 13 столетии. По объему мирового производства рассматриваемый металл находится на 3 месте после железа и алюминия.

В природе медь можно встретить как в самородном виде, так и в составе различных соединений. Самый крупный медный самородок был обнаружен в Северной Америке, его масса составила 420 тонн.

14. Кобальт

  • Co
  • Атомная масса: 58,9 г/моль
  • Плотность: 8,9 г/см³
  • Температура плавления: 1495 °C
  • Предел прочности: 240 МПа

Соединения кобальта известны человеку с древних времен. Именно этот металл придает насыщенный синий цвет стеклам, посуде и другим предметам, обнаруженным в гробницах фараонов Древнего Египта.

Кобальт

Кобальт

В природе существует около 30 минералов, включающих в свой состав кобальт. Наиболее часто металл обнаруживают в сопровождении элементов четвертого периода – меди, никеля или железа. Больше половины мирового запаса кобальта приходится на долю Конго. Меньшие месторождения располагаются в Австралии, на Кубе и Филиппинах.

13. Железо

  • Fe
  • Атомная масса: 55,9 г/моль
  • Плотность: 7,9 г/см³
  • Температура плавления: 1539 °C
  • Предел прочности: 250 МПа
Железо

Железо

Железо представляет собой ковкий переходный металл с высокой химической реакционной способностью. Рассматриваемый элемент считается одним из наиболее распространенных в земной коре, чаще него встречается только алюминий. В чистом виде железо практически не встречается – наиболее часто его можно обнаружить в составе железно-никелевых метеоритов. Интересно, что именно железо составляет большую часть земного ядра.

Лидерами добычи этого прочного металла считаются США, Бразилия и Австралия.

12. Тантал

  • Ta
  • Атомная масса: 180,9 г/моль
  • Плотность: 16,7 г/см³
  • Температура плавления: 3017 °C
  • Предел прочности: 285 МПа

Тантал можно отличить по характерному свинцовому оттенку. Он был открыт в 1802 году шведским химиком Эксбергом, обнаружившим его сразу в двух минералах. В чистом виде тантал был выделен почти через 100 лет немецким ученым Болтоном.

Тантал

Тантал

В природе тантал встречается редко. Специалисты называют около 20 его собственных минералов и 60 минералов, включающих этот прочный металл в свой состав. Самые крупные танталовые месторождения располагаются на территории Франции, Египта, Таиланда и Китая.

11. Ниобий

  • Nb
  • Атомная масса: 92,9 г/моль
  • Плотность: 8,6 г/см³
  • Температура плавления: 2468 °C
  • Предел прочности: 340 МПа
Ниобий

Ниобий

Открытие ниобия произошло в 1801 году в лаборатории английского ученого Чарльза Хэтчета. В природе нибоий всегда встречается в сопровождении тантала, что обусловлено схожестью их химических свойств. Форма нахождения данного прочного металла в природе может быть разной: рассеянной и минеральной. В настоящее время известно около сотни минералов, включающих в свой состав ниобий. Лидерами добычи считаются Австралия, Бразилия и Канада.

10. Никель

  • Ni
  • Атомная масса: 56,7 г/моль
  • Плотность: 8,9 г/см³
  • Температура плавления: 1453 °C
  • Предел прочности: 400 МПа
Никель

Никель

Никель представляет собой химически малоактивный пластичный переходный металл, покрывающийся на воздухе тонкой темной пленкой. Этот прочный металл поддается обработке давлением и ковке, довольно распространен в природе. В земной коре никель встречается исключительно в связанном виде; самородный никель можно обнаружить в железных метеоритах. Самые крупные месторождения никеля принадлежат Канаде, ЮАР и России.

9. Уран

  • U
  • Атомная масса: 238 г/моль
  • Плотность: 19,1 г/см³
  • Температура плавления: 1132 °C
  • Предел прочности: 450 МПа

Уран представляет собой слаборадиоактивный металл, принадлежащий к семейству актиноидов. Элемент не имеет стабильных изотопов.

Уран

Уран

В древние времена окись урана применялась для придания посуде желтого цвета. Сегодня металл наиболее востребован в производстве ядерного топлива.

Самые крупные месторождения урана находятся в Казахстане, Австралии и Канаде. Интересно, что его содержание в земной коре в 1000 раз превосходит содержание золота и в 30 раз – содержание серебра.

8. Рутений

  • Ru
  • Атомная масса: 101,1 г/моль
  • Плотность: 12,4 г/см³
  • Температура плавления: 2334 °C
  • Предел прочности: 490 МПа

Рутений принадлежит к группе малораспространенных металлов. Его ведущими мировыми производителями считаются ЮАР, Зимбабве и Россия.

Рутений

Рутений

Природный рутений состоит из 7-ми стабильных изотопов. В зависимости от способа получения этот прочный металл может принимать как матово-серый, так и серебристо-белый цвет. Несмотря на достаточно высокую степень твердости, он очень хрупок и легко превращается в порошок.

7. Титан

  • Ti
  • Атомная масса: 47,9 г/моль
  • Плотность: 4,5 г/см³
  • Температура плавления: 1670 °C
  • Предел прочности: 600 МПа

После первого обнаружения этого металла потребовалось целых 119 лет, чтобы выделить его в чистый образец. Так, впервые чистый титан был получен шведским химиком Йенсом Берцелиусом в 1825 году.

Титан

Титан

По степени распространения в природе титан занимает 9 место. В свободном виде этот прочный металл не встречается: в земной коре он присутствует в кислородных соединениях. Самые крупные титановые месторождения располагаются на территории ЮАР, Украины, Канады и России.

6. Хром

  • Cr
  • Атомная масса: 51,9 г/моль
  • Плотность: 7,2 г/см³
  • Температура плавления: 1856 °C
  • Предел прочности: 687 МПа

Именно хром отвечает за устойчивость нержавеющей стали к коррозии, часто применяется в производстве износоустойчивых гальванических покрытий. Помимо этого, хром часто используют в производстве пигментов для окрашивания стекла.

Хром

Хром

Большую часть хрома получают при добыче минерала хромита. В чистом виде этот прочный металл встречается редко. Самые крупные месторождения этого металла располагаются в ЮАР, Казахстане, Зимбабве и России.

5. Молибден

  • Mo
  • Атомная масса: 95,9 г/моль
  • Плотность: 10,2 г/см³
  • Температура плавления: 2623 °C
  • Предел прочности: 700 МПа
Молибден

Молибден

Прочный металл, открытый в 1778 году шведским химиком Карлом Шееле, сегодня широко применяется в металлургии: его используют при легировании сталей, изготавливают проволоку для ламп накаливания, он часто выступает в роли катализатора в ряде химических реакций. Лидерами по добыче молибдена считаются США, Китай и Чили. Менее крупные месторождения находятся в Перу, Канаде и России.

4. Цирконий

  • Zr
  • Атомная масса: 91,2 г/моль
  • Плотность: 6,5 г/см³
  • Температура плавления: 185 °C
  • Предел прочности: 950 МПа
Цирконий

Цирконий

Цирконий представляет собой блестящий серебристый прочный металл с высокой пластичностью. В средние века он нашел широкое применение в ювелирном деле. Сегодня цирконий применяется во многих отраслях промышленности: его задействуют в ядерной энергетике, легировании, пиротехнике, используют в качестве сверхпроводника и конструкционного материала.

Самые крупные месторождения циркония располагаются на территории США, Австралии и Бразилии.

3. Вольфрам – самый твердый металл

  • W
  • Атомная масса: 183,84 г/моль
  • Плотность: 19,2 г/см³
  • Температура плавления: 5555 °C
  • Предел прочности: 1200 МПа
Вольфрам

Вольфрам

В переводе с немецкого языка название металла означает «пена волка». Такое наименование связывают с тем, что вольфрам часто сопровождал оловянную руду, затрудняя процесс выплавки олова: он переводил металл в пену шлаков.

Вольфрам считается самым тугоплавким металлом, благодаря этой особенности он часто применяется в производстве ламп накаливания.

Вольфрам, кроме всего прочего, это металл, который считается самым твердым в мире.

2. Рений

  • Re
  • Атомная масса: 186,2 г/моль
  • Плотность: 21,02 г/см³
  • Температура плавления: 3186 °C
  • Предел прочности: 1350 МПа
Рений

Рений

Свое название этот прочный металл получил в честь немецкой реки Рейн. Рений считается не только одним из самых прочных, но также одним из самых плотных, твердых и редких металлов в мире. Его содержание в земной коре оценивается в 7⋅10-8 по массе.

Рений прекрасно переносит многократные повышения и понижения температуры, благодаря чему заслужил высокую популярность в производстве сплавов для электрических ламп и электровакуумных приборов.

1. Иридий – самый прочный металл

  • Ir
  • Атомная масса: 192,2 г/моль
  • Плотность: 22,65 г/см³
  • Температура плавления: 2466 °C
  • Предел прочности: 1670 МПа

Самый прочный металл в мире был открыт в 1803 году английским химиком Теннантом, выделившим его из природной платины. Иридий обладает серебристо-белым блеском. Высокие прочность и твердость значительно затрудняют процесс его механической обработки.

Иридий

Иридий – самый прочный металл

Главным источником металла являются анодные шламы медно-никелевого производства. Наиболее широко иридий применяется в производстве оборудования для выращивания монокристаллов. Также иридий является самым тяжелым металлом в мире.

Читайте также:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 4,00 из 5)
Загрузка...
Поделитесь
Читать еще

Эрудит-тест для логиков

Попробуйте пройти наш тест и докажите, что вы отнюдь не простак. Придется проявить все свои лучшие умственные качества, чтобы...

Линолеум: виды и правила качественного подбора

Выбор напольного покрытия, в новом доме или после ремонта – один из важнейших выборов во внешней отделке, поскольку вариантов...

Тест на эрудицию для сильных умом

Попробуйте ответить на десять вопросов, выбрав нужный вариант ответа из четырех. На первый взгляд , это кажется несложным, но...

Как ухаживать за пластиковыми окнами

Пластиковые окна ценятся не только за свою герметичность, удобство использования, красивый и современный внешний вид, но и за то,...

Даже умники проваливают этот тест на эрудицию

Такие качества, как эрудиция, способность к мышлению, интуиция, востребованы всегда, а в наше время - особенно. Мы предлагаем интересную...

Натуральная органическая косметика: главные особенности

Современный мир изменился. Все чаще люди стараются заниматься спортом, ведут ЗОЖ и следят за питанием. Когда-то это было необходимостью,...

Хлороводород: формула, свойства, получение, реакции, применение

Хлороводород – это газ, водный раствор которого широко применяется во многих областях деятельности. Как отдельное вещество хлороводород часто используют...
0 Комментария

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector