金属は最も一般的な材料です(プラスチックやガラスと一緒に)古くから人々に使われてきました。それでも、人は金属の特性を知っていて、そのすべての特性を有益に使用して、美しい芸術作品、皿、家庭用品、構造物を作成しました。
これらを検討する際の主な機能の1つ物質はその硬度と不応性です。特定の金属の使用領域を決定することを可能にするのはこれらの品質です。そのため、すべての物性を考慮し、可融性の問題に特に注意を払います。
金属の物性は4つのポイントで表現できます。
すべての物理的特性は、金属結晶格子の特殊な構造によって説明されます。その空間的な配置、形、強さ。
このパラメータは話すときに非常に重要です問題の物質の適用分野についてです。高融点金属と合金は、機械製造と造船、多くの重要な製品の製錬と鋳造、および高品質の作業工具の入手の基礎です。したがって、融点と沸点の知識が基本です。
強度の観点から金属を特徴づけると、それらは硬いものと脆いものに分けることができます。不応性について話す場合、2つの主要なグループがあります。
融点が1000を超える金属の表 oCを以下に示します。最も難治性の代表者がいるのはその中にあります。
金属名 | 融点、 oC | 沸騰温度、 oC |
ゴールド、オー | 1064.18 | 2856 |
ベリリウム、Be | 1287 | 2471 |
コバルト、Co | 1495 | 2927 |
クロム、Cr | 1907 | 2671 |
銅、銅 | 1084,62 | 2562 |
鉄、Fe | 1538 | 2861 |
ハフニウム、Hf | 2233 | 4603 |
イリジウム、Ir | 2446 | 4428 |
マンガン、Mn | 1246 | 2061 |
モリブデン、Mo | 2623 | 4639 |
ニオブ、Nb | 2477 | 4744 |
ニッケル、Ni | 1455 | 2913 |
パラジウム、Pd | 1554,9 | 2963 |
プラチナ、Pt | 1768.4 | 3825 |
レニウム、Re | 3186 | 5596 |
ロジウム、Rh | 1964 | 3695 |
ルテニウム、Ru | 2334 | 4150 |
タンタル、タ | 3017 | 5458 |
テクネチウム、TC | 2157 | 4265 |
トリウム、Th | 1750 | 4788 |
チタン、Ti | 1668 | 3287 |
バナジウム、V | 1910 | 3407 |
タングステン、W | 3422 | 5555 |
ジルコニウム、Zr | 1855 | 4409 |
この金属の表には、融点が1000を超えるすべての代表者が含まれています oから。しかし、実際には、それらの多くはさまざまな理由で適用されていません。たとえば、経済的利益または放射能による、脆弱性の程度が高すぎる、腐食作用に対する感受性。
また、表のデータから、世界で最も耐火性の高い金属はタングステンです。金は最低のレートを持っています。金属を扱う場合、柔らかさが重要です。したがって、上記の多くは技術的な目的にも使用されていません。
周期表では、それは下にありますシリアル番号74。名前は有名な物理学者スティーブンウルフラムの名前によって与えられました。通常の状態では、それは銀白色の固体耐火金属です。顕著な金属光沢があります。化学的に実質的に不活性で、しぶしぶ反応に入ります。
それはミネラルの形で自然界に見られます:
科学者はタングステンが最も多いことを証明しました既存のものすべての高融点金属。しかし、シーボーギウムは理論的にはこの金属の記録を破ることができるという提案があります。しかし、それは非常に短い寿命の放射性元素です。したがって、それを証明することはまだ不可能です。
特定の温度(1500以上)で oC)タングステンは展性と延性になります。したがって、それに基づいて細いワイヤを製造することが可能である。この特性は、一般的な家庭用電球のフィラメントを作るために使用されます。
3400を超える温度に耐えることができる最も耐火性の金属として oC、タングステンは次の技術分野で使用されています。
金属タングステンに加えて、広く技術、科学、電子工学、その化合物で使用されます。世界で最も耐火性の高い金属として、非常に高品質の特性を備えた化合物も形成します。強力で、ほとんどすべての種類の化学的攻撃に耐性があり、腐食せず、低温および高温(wins、硫化タングステン、その単結晶およびその他の物質)に耐えます。 )。
Nb、またはニオブは、通常の状態では銀白色の光沢のある金属です。また、液体状態への転移温度が2477であるため、耐火性です。 oから。ニオブが人間の診療で毎年ますます人気になるのは、この品質と、低い化学活性と超伝導の組み合わせです。今日、この金属は次のような産業で使用されています。
この金属は、非常に低い温度でもその物理的特性を保持します。これをベースにした製品は、耐食性、耐熱性、強度、優れた導電性が特徴です。
この金属はアルミニウム材料に加えられます。耐薬品性を向上させます。陰極と陽極はそれから作られ、非鉄合金はそれと合金化されます。一部の国のコインでさえ、ニオブを含んで作られています。
金属、無料、通常の状態酸化膜で覆われています。それはそれが広範であり、人間にとって非常に重要であることを可能にする一連の物理的特性を持っています。その主な特徴は次のとおりです。
そのような特徴のおかげで、彼はなんとか勝ちました多くの耐熱性および耐酸性、防食合金の基礎として人気があります。その多数の化合物は、原子核物理学、電子工学、および計算装置で使用されています。超伝導体として使用されます。以前は、タンタルは白熱灯の要素として使用されていました。今、タングステンがその代わりになりました。
最も硬い金属の1つで、自然に青みがかった白色です。その融点はこれまで考えられていた元素の融点よりも低く、1907年です。 oC.ただし、機械的応力、加工、成形に適しているため、依然としてあらゆる場所の技術や産業で使用されています。
クロムはスプレーとして特に価値があります。製品に適用され、美しい輝きを与え、腐食から保護し、耐摩耗性を高めます。このプロセスはクロムメッキと呼ばれます。
クロム合金は非常に人気があります。確かに、合金中のこの金属の少量でさえ、衝撃に対する後者の硬度と耐性を大幅に増加させます。
最も高価な金属の1つであるため、技術的な目的での使用は困難です。ただし、その物理的特性により、他の多くの業界ではかけがえのないものになっています。
通常の状態では、それは美しい銀白色の金属です。かなり高い融点を持っています-1855 oから。化学的に不活性であるため、硬度、耐食性に優れています。また、人間の皮膚や全身との生物学的適合性にも優れています。これにより、医療用(器具、プロテーゼなど)の貴重な金属になります。
ジルコニウムとその化合物(合金を含む)の主な用途は次のとおりです。
人間の健康を改善することができる宝石でさえ、ジルコニウムとその合金から作られています。
どの金属が最も耐火性であるかがわかった場合は、示されたタングステンに加えて、モリブデンに名前を付けることもできます。その融点は2623です oC.同時に、それは非常に硬く、プラスチックであり、処理に適しています。
それは主に純粋な形ではなく、合金の成分として使用されます。それらは、モリブデンの存在により、耐摩耗性、耐熱性、耐食性が大幅に強化されています。
いくつかのモリブデン化合物はとして使用されます技術的な潤滑剤。また、この金属は、強度と耐食性の両方に同時に影響を与える合金材料であり、非常にまれです。
銀色の光沢のある灰色の金属。それはかなり高い可融性指数を持っています(1920 oから)。それはその不活性のために多くのプロセスで主に触媒として使用されます。それは、無機酸の生産において、化学電流源として電力工学で使用されます。最も重要なのは純粋な金属ではなく、その化合物の一部です。
タングステンに次いで最も耐火性の高い金属はどれですか?これはレニウムです。その可融性指数は3186です oから。強度はタングステンとモリブデンの両方を上回っています。その可塑性は高すぎません。レニウムの需要は非常に高いですが、採掘は困難です。その結果、それは今日存在する中で最も高価な金属です。
それは製造に使用されます:
すべてのアプリケーションは高価であるため、それを置き換える他の方法がない場合に、絶対に必要な場合にのみ使用されます。
チタンは非常に軽い銀白色の金属です冶金産業および金属加工で広く使用されている色。細かく分散した状態で爆発する可能性があるため、火災の危険があります。
航空機やロケット、船舶の製造に使用されます。身体との生物学的適合性(プロテーゼ、ピアス、インプラントなど)により、医学で広く使用されています。