Nejvíce žáruvzdorný kov. Charakteristika kovů

Kovy jsou nejčastějším materiálem (spolu s plasty a sklem), které lidé používají již od starověku. Dokonce i tehdy, člověk znal vlastnosti kovů, využil všech svých vlastností pro výrobu krásných uměleckých děl, nádobí, předmětů pro domácnost, struktur.

Jedním z hlavních rysů při zvažování těchto látek je jejich tvrdost a refraktérnost. Právě tyto vlastnosti umožňují určit rozsah použití určitého kovu. Proto zvažujeme všechny fyzikální vlastnosti a věnujeme zvláštní pozornost problematice fuzibility.

Fyzikální vlastnosti kovů

Vlastnosti kovů fyzikálními vlastnostmi lze vyjádřit ve formě čtyř hlavních bodů.

1. Kovový lesk - všichni mají přibližně stejný stříbrný bílý krásný charakteristický lesk, s výjimkou mědi a zlata. Mají načervenalý a žlutý odstín. Vápník je stříbrno-modrý.
2. Agregační stav - všechny jsou za normálních podmínek pevné, s výjimkou rtuti, která je ve formě kapaliny.
3. Elektrická a tepelná vodivost je charakteristická pro všechny kovy, ale je vyjádřena v různých stupních.
4. Kovkost a plasticita jsou také běžným parametrem pro všechny kovy, které se mohou lišit v závislosti na konkrétním zástupci.
5. Bod tání a bod varu - určuje, který kov je žáruvzdorný a který je tavitelný. Tento parametr se liší u všech prvků.

Všechny fyzikální vlastnosti jsou vysvětleny speciální strukturou kovové krystalové mřížky. Jeho prostorové uspořádání, tvar a síla.

Nízkotavné a žáruvzdorné kovy

Tento parametr je velmi důležitý, pokud jde o aplikaci dotyčných látek. Žáruvzdorné kovy a slitiny jsou základem pro strojírenství a stavbu lodí, tavení a lití mnoha důležitých výrobků, získání vysoce kvalitního pracovního nástroje. Znalost bodů tání a varu proto hraje zásadní roli.

Charakterizovat kovy v síle, můžete je rozdělit na tvrdé a křehké. Když hovoříme o refrakteritě, pak existují dvě hlavní skupiny:

1. Tavitelné jsou ty, které jsou schopné měnit agregátní stav při teplotách pod 1000 ^oMezi příklady patří: cín, olovo, rtuť, sodík, cesium, mangan, zinek, hliník a další.
2. Žárovzdorné materiály jsou ty, jejichž teplota tavení je nad uvedenou hodnotou. Není tolik, ale v praxi ještě méně.

Tabulka kovů s bodem tání nad 1000 ^oC, je uveden níže. V tom se nachází nejvíce žáruvzdorní představitelé.

Tato tabulka obsahuje všechny zástupce, jejichž teplota tání přesahuje 1000 ^oC. V praxi se však mnohé z nich nepoužívají z různých důvodů. Například kvůli ekonomickým přínosům nebo kvůli radioaktivitě, příliš vysokému stupni křehkosti, vystavení působení koroziv.

Z tabulky je také zřejmé, že nejhustěji odolným kovem na světě je wolfram. Nejnižší ukazatel pro zlato. Při práci s kovy je důležitá měkkost. Proto se mnohé z výše uvedených skutečností také nepoužívají pro technické účely.

Nejvíce žáruvzdorný kov je wolfram

V periodickém systému je umístěn pod sériovým číslem 74. Jméno obdrželo jméno slavného fyzika Stephena Wolframa. Za normálních podmínek je pevný žáruvzdorný kov stříbřitě bílý. Má výrazný kovový lesk. Je chemicky prakticky inertní, reaguje neochotně.

V přírodě je obsažena ve formě minerálů:

• wolframit;
• scheelite;
• gyubnerit;
• ferberite.

Vědci prokázali, že wolfram je nejhustotnější kov ze všech existujících. Existují však návrhy, že siborgy mohou teoreticky překonat záznam tohoto kovu. Ale je to radioaktivní prvek s velmi krátkou dobou existence. Proto není možné to dokázat.

Při určité teplotě (nad 1500 ^oC) volfrám je tvárný a plastový. Na základě toho je možné vyrobit tenký vodič. Tato vlastnost se používá pro výrobu vláken v běžných žárovech pro domácnost.

Jako nejžhavější kov, odolávající teplotám nad 3400 ^oC, wolfram se používá v následujících technických polích:

• jako elektroda s argonovým svařováním;
• pro výrobu kyselin-rychlé, odolné proti opotřebení a žáruvzdorné slitiny;
• jako topný prvek;
• ve vakuových trubicích, jako je vlákno, a tak dále.

Kromě kovového wolframu je široce používán ve strojírenství, vědě a elektronice svého spojení. Vzhledem k tomu, žáruvzdorného kovu na světě a tvoří sloučeniny s velmi kvalitní vlastnosti: trvanlivé, odolné vůči prakticky všech typů chemického působení, nepodléhají korozi, odolávat nízkých a vysokých teplot (WIN, wolframu sulfidu, jeho jednotlivé krystaly a další látky).

Niobium a jeho slitiny

Nb nebo niob, za normálních podmínek stříbrně bílý lesklý kov. To je také žáruvzdorné, protože přechodová teplota je 2477 ^oC. Jde o tuto kvalitu, stejně jako kombinaci nízké chemické aktivity a supravodivosti, která umožňuje niobu stát se stále více populární v praktických aktivitách člověka každý rok. Dnes se tento kov používá v průmyslových odvětvích, jako jsou:

• raketová technika;
• letecký a kosmický průmysl;
• jaderná energetika;
• chemické přístroje;
• radiotechnika.

Tento kov zachovává své fyzikální vlastnosti i při velmi nízkých teplotách. Výrobky, které jsou na něm založeny, se vyznačují odolností proti korozi, tepelnou odolností, pevností, vynikající vodivostí.

Tento kov se přidává do hliníkových materiálů, aby se zvýšila chemická odolnost. Je vyroben z katody a anody, jsou legovány slitinami neželezných kovů. Dokonce i mince v některých zemích dělají s obsahem niobu.

Tantal

Kov, ve volné formě a za normálních podmínek pokrytých oxidovým povlakem. Má soubor fyzikálních vlastností, které umožňují, aby byl rozšířený a velmi důležitý pro lidi. Jeho hlavní charakteristiky jsou následující:

1. Při teplotách nad 1000 ^oC se stane supravodičem.
2. Jedná se o nejvíce žáruvzdorný kov po volfrámu a rhenu. Bod tání je 3017 ^oC.
3. Perfektně absorbuje plyny.
4. S ním je snadné pracovat, protože je bez velkých obtíží vkládáno do vrstev, fólií a drátu.
5. Má dobrou tvrdost a není křehký, zachovává tažnost.
6. Velmi odolná vůči chemickým činidlům (nerozpouští se ani v královské vodce).

Díky těmto vlastnostem se mu podařilo získat popularitu jako základ pro řadu antikorozních slitin odolných proti teplu a kyselinám. Jeho četné směsi naleznou uplatnění v jaderné fyzice, elektronice, počítačově plánovaných zařízeních. Používají se jako supravodiče. Dříve byl použit tantal jako prvek žárovky. Nyní jeho místo převzalo volfrám.

Chrome a jeho slitiny

Jeden z nich nejtěžších kovů, v přirozené formě modravě-bílé barvy. Její teplota tání je nižší než teplota dotčených prvků a je 1907 ^oC. Nicméně je stále používán v technologii a průmyslu všude, protože je dobře přístupný mechanickým vlivům, je zpracován a tvarován.

Zvláště cenný je chróm jako sprej. Aplikuje se na výrobky, které jim dodávají nádherný lesk, ochranu proti korozi a zvyšují odolnost proti opotřebení. Proces se nazývá chromování.

Chromové slitiny jsou velmi oblíbené. Koneckonců, i malé množství tohoto kovu v slitině výrazně zvyšuje tvrdost a stabilitu tohoto kovu na nárazy.

Zirkonium

Jeden z nejdražších kovů, takže jeho použití pro technické účely je obtížné. Nicméně, fyzikální charakteristiky jej činí prostě nenahraditelným v mnoha dalších průmyslových odvětvích.

Za normálních podmínek je to krásný stříbřitě bílý kov. Má dostatečně vysoký bod tání - 1855 ^oC. Má dobrou tvrdost, odolnost proti korozi, protože není chemicky aktivní. Má také vynikající biologickou kompatibilitu s lidskou pokožkou a celým tělem. To z něj dělá cenný kov pro použití v medicíně (nástroje, zubní protézy a tak dále).

Hlavní aplikace zirkonia a jeho sloučenin, včetně slitin, jsou následující:

• jaderná energie;
• pyrotechnika;
• legování kovů;
• lékařství;
• výroba biovaskulárních;
• konstrukční materiál;
• jako supravodič.

Ze zirkonia a slitin, které jsou na něm založeny, dokonce i dekorace, které mohou ovlivnit zlepšení lidského zdraví.

Molybden

Pokud zjistíte, který kov je nejhustotnější, pak kromě volfrámu je možné pojmenovat molybden. Jeho bod tání je 2623 ^oC. Současně je to docela těžké, plastové a snadno zpracovatelné.

Používá se hlavně v čisté formě, ale jako součást slitin. Díky své přítomnosti molybdenu jsou výrazně posíleny odolností proti opotřebení, tepelnou odolností a antikorozí.

Některé sloučeniny molybdenu se používají jako technické maziva. Také tento kov je dopingový materiál, který současně ovlivňuje jak pevnost, tak i antikorozní účinek, což je velmi vzácné.

Vanad

Šedý kov se stříbřitým leskem. Má dostatečně vysokou míru fuzibility (1920 ^oC). Používá se hlavně jako katalyzátor v mnoha procesech, díky své inertnosti. Používá se v energetice jako chemický zdroj proudu při výrobě anorganických kyselin. Hlavní hodnota není čistý kov, jmenovitě některé z jeho sloučenin.

Rhenium a jeho slitiny

Který kov je nejhlasitější než volfrám? Toto je rhenium. Jeho míra tavitelnosti je 3186 ^oC. Pevnost přesahuje jak wolfram, tak molybden. Jeho plasticita není příliš vysoká. Poptávka po réniu je velmi vysoká, ale výroba je obtížná. V důsledku toho je dnes nejdražším kovem.

Používá se pro výrobu:

• proudové motory;
• termočlánky;
• vláknité vlákno pro spektrometry a jiná zařízení;
• jako katalyzátor při rafinaci ropy.

Všechny oblasti použití jsou drahé, takže se používají pouze v případě extrémní nutnost, pokud neexistuje žádná jiná možnost, jak ji nahradit.

Slitiny titanu

Titan je velmi lehký stříbrně bílý kov, který je široce používán v metalurgickém průmyslu a kovoobrábění. Může explodovat, když je v jemně rozptýleném stavu, proto je to nebezpečí požáru.

Používá se při konstrukci letadel a raket, při výrobě lodí. Je široce používán v medicíně díky své biologické kompatibilitě s tělem (protézy, piercingy, implantáty atd.).