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Le métal le plus réfractaire. Caractérisation du métal

Les métaux sont le matériau le plus commun.(avec les plastiques et le verre), qui a été utilisé par les gens depuis les temps anciens. Même à ce moment-là, une personne connaissait les caractéristiques des métaux: elle exploitait toutes leurs propriétés pour créer de magnifiques œuvres d'art, des ustensiles, des objets ménagers, des structures.

L’une des caractéristiques principales lorsqu’on considère cesles substances sont leur dureté et leur caractère réfractaire. Ce sont ces qualités qui permettent de déterminer le domaine d'utilisation de l'un ou l'autre métal. Par conséquent, nous considérons toutes les propriétés physiques et accordons une attention particulière aux problèmes de fusibilité.

métal le plus réfractaire

Propriétés physiques des métaux

Les caractéristiques physiques des métaux peuvent être exprimées en quatre points principaux.

  1. Éclat métallique - tous ont à peu près le même lustre caractéristique blanc argenté, à l'exception du cuivre et de l'or. Ils ont une teinte rougeâtre et jaune, respectivement. Calcium - bleu argenté.
  2. L'état d'agrégation est entièrement solide dans des conditions ordinaires, à l'exception du mercure, qui se présente sous la forme d'un liquide.
  3. La conductivité électrique et thermique est caractéristique de tous les métaux, mais elle est exprimée à des degrés divers.
  4. La durabilité et la ductilité sont également un paramètre commun à tous les métaux, qui peuvent varier en fonction du représentant.
  5. Point de fusion et d'ébullition - détermine quel métal est réfractaire et quel est le point de fusion le plus bas. Ce paramètre est différent pour tous les éléments.

Toutes les propriétés physiques sont expliquées par la structure particulière du réseau cristallin métallique. Son arrangement spatial, sa forme et sa force.

le métal le plus réfractaire au monde

Métaux fusibles et réfractaires

Данный параметр является очень важным, когда речь traite des domaines d'application des substances en question. Métaux et alliages réfractaires - tels sont les fondements de la fabrication des machines et des navires, de la fonte et du moulage de nombreux produits importants, en obtenant des outils de travail de haute qualité. Par conséquent, la connaissance des points de fusion et d'ébullition joue un rôle fondamental.

Caractérisant les métaux par la force, ils peuvent être divisés en dur et fragile. Si nous parlons de réfractaire, il existe deux groupes principaux:

  1. Fusible - ceux qui sont capables de changer l'état de l'agrégation à des températures inférieures à 1000 oC. Des exemples comprennent l'étain, le plomb, le mercure, le sodium, le césium, le manganèse, le zinc, l'aluminium et autres.
  2. Les réfractaires sont ceux dont le point de fusion est supérieur à la valeur spécifiée. Il n'y en a pas beaucoup, mais en pratique on en utilise encore moins.

Tableau des métaux ayant un point de fusion supérieur à 1000 oC est présenté ci-dessous. C'est dans celui-ci que se trouvent les représentants les plus réfractaires.

Nom du métalPoint de fusion oAvecPoint d'ébullition oAvec
Or, Au1064.182856
Béryllium, Ve12872471
Cobalt, Co14952927
Chrome Cr19072671
Cuivre, Cu1084,622562
Fer, fer15382861
Hafnium, Hf22334603
Iridium, Ir24464428
Manganèse, manganèse12462061
Molybdène, mo26234639
Niobium, Nb24774744
Nickel, Ni14552913
Palladium, Pd1554,92963
Platine, pt1768.43825
Rhénium, Ré31865596
Rhodium, Rh19643695
Ruthenium, Ru23344150
Tantale, Ta30175458
Technétium, Tc21574265
Thorium, Th17504788
Titane, Ti16683287
Vanadium V19103407
Tungstène, W34225555
Zirconium, Zr18554409

Cette table en métal comprend tous les représentants dont le point de fusion est supérieur à 1000. oC.Cependant, dans la pratique, nombre d'entre eux ne sont pas utilisés pour diverses raisons. Par exemple, en raison d'avantages économiques ou de la radioactivité, d'un degré de fragilité trop élevé, d'une sensibilité à la corrosion.

Il est également évident d'après la table queLe métal le plus réfractaire au monde est le tungstène. L'indicateur le plus bas est l'or. Lorsque vous travaillez avec des métaux, la douceur est importante. Par conséquent, bon nombre des éléments ci-dessus ne sont également pas utilisés à des fins techniques.

Le métal le plus réfractaire est le tungstène

Dans le système périodique, il est situé sousnuméro de série 74. Le nom a été donné par le nom du célèbre physicien Stephen Wolfram. Dans des conditions normales, il s'agit d'un métal réfractaire solide de couleur blanc argenté. A un éclat métallique prononcé. Chimiquement pratiquement inerte, réticent à réagir.

On le trouve dans la nature sous forme de minéraux:

  • wolframite;
  • scheelitis;
  • hubnerite;
  • ferberite.

Les scientifiques ont prouvé que le tungstène est le plusmétal réfractaire de tous ceux existants. Cependant, certains suggèrent que le seaborgium est théoriquement capable de battre le record de ce métal. Mais c'est un élément radioactif avec une durée de vie très courte. Par conséquent, il est toujours impossible de le prouver.

À une certaine température (plus de 1500 oC) le tungstène devient malléable et ductile.Par conséquent, il est possible de fabriquer un fil fin à partir de celui-ci. Cette propriété est utilisée pour fabriquer des filaments dans les ampoules électriques domestiques courantes.

caractérisation des métaux

En tant que métal le plus réfractaire pouvant résister à des températures supérieures à 3400 oC, le tungstène est utilisé dans les domaines technologiques suivants:

  • comme électrode pour le soudage à l'argon;
  • pour obtenir des alliages résistants aux acides, à l'usure et à la chaleur;
  • comme élément chauffant;
  • dans des tubes à vide comme filament et ainsi de suite.

Outre le tungstène métallique, largementutilisé dans la technologie, la science et l'électronique, ses composés. En tant que métal le plus réfractaire au monde, il forme également des composés aux caractéristiques de très haute qualité: solide, résistant à presque tous les types d'attaques chimiques, non corrodé, résistant à des températures basses et élevées (victoires, sulfure de tungstène, ses monocristaux et autres substances).

Niobium et ses alliages

Le Nb, ou niobium, est un métal brillant blanc argenté dans des conditions normales. Il est également réfractaire, puisque sa température de transition liquide est de 2477 oDE. C'est cette qualité, ainsi que la combinaison d'une faible activité chimique et d'une supraconductivité, qui permet au niobium de devenir de plus en plus populaire dans la pratique humaine chaque année. Aujourd'hui, ce métal est utilisé dans des industries telles que:

  • science des fusées;
  • industrie aéronautique et spatiale;
  • Pouvoir nucléaire;
  • génie des appareils chimiques;
  • ingénierie radio.

Ce métal conserve ses propriétés physiques même à très basse température. Les produits basés sur celui-ci se distinguent par leur résistance à la corrosion, leur résistance à la chaleur, leur résistance et leur excellente conductivité.

table en métal

Ce métal est ajouté aux matériaux en aluminiumpour améliorer la résistance chimique. Des cathodes et des anodes en sont fabriquées et des alliages non ferreux y sont alliés. Même les pièces de monnaie dans certains pays sont fabriquées avec une teneur en niobium.

Tantale

Métal, libre et dans des conditions normalesrecouvert d'un film d'oxyde. Il possède un ensemble de propriétés physiques qui lui permettent d'être répandu et très important pour l'homme. Ses principales caractéristiques sont les suivantes:

  1. À des températures supérieures à 1000 oC devient un supraconducteur.
  2. C'est le métal le plus réfractaire après le tungstène et le rhénium. Le point de fusion est 3017 oC.
  3. Absorbe parfaitement les gaz.
  4. Il est facile de travailler avec car il roule en couches, en aluminium et en fil sans trop de difficulté.
  5. Il a une bonne dureté et n'est pas cassant, conserve sa plasticité.
  6. Très résistant aux agents chimiques (ne se dissout pas même en aqua regia).

Grâce à de telles caractéristiques, il a réussi à gagnerpopularité comme base de nombreux alliages anticorrosion résistants à la chaleur et aux acides. Ses nombreux composés sont utilisés dans la physique nucléaire, l'électronique et les appareils de calcul. Utilisé comme supraconducteurs. Auparavant, le tantale était utilisé comme élément dans les lampes à incandescence. Maintenant, le tungstène a pris sa place.

métaux à bas point de fusion et à haut point de fusion

Chrome et ses alliages

Un des métaux les plus durs, naturellement de couleur blanc bleuâtre. Son point de fusion est inférieur à celui des éléments considérés jusqu'à présent, et est de 1907 oC. Cependant, il est toujours utilisé dans la technologie et l'industrie partout, car il se prête bien aux contraintes mécaniques, traité et moulé.

Le chrome est particulièrement précieux comme spray. Il est appliqué sur les produits pour leur donner une belle brillance, une protection contre la corrosion et augmenter la résistance à l'usure. Le processus s'appelle le chromage.

Les alliages de chrome sont très populaires. En effet, même une faible quantité de ce métal dans l'alliage augmente considérablement la dureté et la résistance de ce dernier aux chocs.

Zirconium

L'un des métaux les plus chers, son utilisation à des fins techniques est donc difficile. Cependant, ses caractéristiques physiques le rendent tout simplement irremplaçable dans de nombreuses autres industries.

Dans des conditions normales, c'est un beau métal blanc argenté. A un point de fusion assez élevé - 1855 oDE. Il a une bonne dureté, une bonne résistance à la corrosion, car il est chimiquement inactif. Il a également une excellente compatibilité biologique avec la peau humaine et le corps entier dans son ensemble. Cela en fait un métal précieux à usage médical (instruments, prothèses, etc.).

Les principaux domaines d'application du zirconium et de ses composés, y compris les alliages, sont les suivants:

  • énergie nucléaire;
  • pyrotechnie;
  • alliage de métaux;
  • médicament;
  • production de récipients biologiques;
  • materiel de construction;
  • comme un supraconducteur.

Même les bijoux capables d'améliorer la santé humaine sont fabriqués à partir de zirconium et d'alliages à base de celui-ci.

métal réfractaire dur

Molybdène

Si vous découvrez quel métal est le plus réfractaire, alors, en plus du tungstène indiqué, vous pouvez également nommer le molybdène. Son point de fusion est de 2623 oC. En même temps, il est assez dur, plastique et se prête au traitement.

Il est principalement utilisé non pas sous forme pure, mais comme composant d'alliages. En raison de la présence de molybdène, ils sont considérablement renforcés en termes de résistance à l'usure, de résistance à la chaleur et de résistance à la corrosion.

Certains composés de molybdène sont utilisés commelubrifiants techniques. En outre, ce métal est un matériau d'alliage qui affecte simultanément à la fois la résistance et l'anti-corrosion, ce qui est très rare.

Vanadium

Métal gris avec un éclat argenté. A un indice de fusibilité assez élevé (1920 oDE). Il est principalement utilisé comme catalyseur dans de nombreux procédés en raison de son inertie. Il est utilisé en génie énergétique comme source de courant chimique, dans la production d'acides inorganiques. Ce n'est pas le métal pur qui est de première importance, mais certains de ses composés.

quel métal est réfractaire

Rhénium et ses alliages

Quel est le métal le plus réfractaire après le tungstène? C'est du rhénium. Son indice de fusibilité est de 3186 oDE. Il surpasse à la fois le tungstène et le molybdène en force. Sa plasticité n'est pas trop élevée. La demande de rhénium est très élevée, mais l'exploitation minière est difficile. En conséquence, c'est le métal le plus cher qui existe aujourd'hui.

Il est utilisé pour la fabrication:

  • moteurs à réaction;
  • thermocouple;
  • filaments pour spectromètres et autres dispositifs;
  • comme catalyseur dans le raffinage du pétrole.

Toutes les applications sont coûteuses, elles ne sont donc utilisées qu'en cas de nécessité absolue, lorsqu'il n'y a pas d'autre moyen de la remplacer.

Alliages de titane

Le titane est un métal blanc argenté très légercouleur, largement utilisée dans l'industrie métallurgique et le travail des métaux. Il peut exploser s'il est dans un état finement dispersé, donc il est dangereux d'incendie.

Il est utilisé dans les avions et les fusées, dans la fabrication de navires. Il est largement utilisé en médecine en raison de sa compatibilité biologique avec le corps (prothèses, piercings, implants, etc.).

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