Astăzi ne vom uita la cele mai durabile metale din lume și vom discuta despre proprietățile lor. Și deschide „evaluarea rezistenței” titanului.
Nu este cel mai durabil?
Numele metalului, probabil, provine de la numele eroului grec antic Titan. Asa de metal dat asociat cu invincibilitatea. Titanul este considerat de mulți cel mai puternic metal din lume. Cu toate acestea, în realitate, acest lucru este departe de a fi cazul.
Titanul pur a fost obținut pentru prima dată în 1925. Pe material nou a atras imediat atenția datorită unui număr de proprietăți. Titanul a început să fie folosit foarte activ în sectorul industrial.
Astăzi, titanul se află pe locul 10 printre metalele naturale în ceea ce privește prevalența. Conține aproximativ 700 de milioane de tone în scoarța terestră. Adică materiile prime actuale vor mai dura încă 150 de ani.
Titanul are proprietăți excelente. Este un metal ușor și durabil, rezistent la coroziune. Este ușor de tratat termic și are o gamă largă de aplicații. Interacționează cu alte elemente ale tabelului periodic numai atunci când este încălzit. În natură, se găsește în minereurile de rutil și ilmenit. Titanul pur se obține prin sinterizarea minereului cu clor.
Este capabil să reziste la sarcini uriașe. Metalul se distinge prin rezistența ridicată și rezistența la impact. Este folosit la fabricare Vehicul, rachete și chiar submarine. Titanul rezistă la forța presiunii chiar și la adâncimi mari.
De asemenea, este popular în industria medicală. Protezele bazate pe acesta nu interacționează cu țesuturile corpului și nu sunt supuse coroziunii. Dar, de-a lungul anilor, începe să se uzeze, ceea ce face necesară înlocuirea protezei cu una nouă.
Noi evoluții
În 2016, oamenii de știință au găsit o modalitate de a îmbunătăți proprietățile titanului și de a-l face și mai durabil. Scopul principal al cercetării este găsirea unui material mai rezistent, în același timp compatibil cu țesuturile corpului. Și apoi și-au amintit de aurul, care a fost folosit în protezare de mulți ani.
Un aliaj de titan și aur, după mai multe încercări de a găsi raportul ideal al componentelor, s-a dovedit a fi incredibil de durabil. De 4 ori mai puternic decât alte metale folosite astăzi pentru protezare.
Tantal
Unul dintre cele mai durabile metale. Numit după zeul antic grec Tantalus, care l-a înfuriat pe Zeus și a fost aruncat în iad. Are o culoare alb-argintiu cu o nuanță albăstruie. Este un element caracteristic magmei granitice și alcaline. Este extras din mineralul coltan, cel mai mult depozite mari care se găsesc în Brazilia și Africa.
A fost deschis în 1802. Atunci a fost considerat un fel de columbium, dar ulterior s-a stabilit că acestea sunt două metale diferite, similare ca proprietăți. Abia după 100 de ani a fost posibil să se obțină tantal pur. Costul său astăzi este destul de mare - 150 USD per 1 kg de metal.
Tantalul este un metal refractar cu o densitate destul de mare. Din punct de vedere chimic, este stabil, deoarece nu se dizolvă în acizi diluați. Sub formă de pulbere, tantalul arde bine în aer. Este folosit pentru fabricarea condensatoarelor electrolitice, a încălzitoarelor în cuptoare cu vid. Condensatoarele de tantal cresc durata de viață a sistemelor electronice cu până la 10-12 ani. Este de remarcat faptul că până și bijutierii și-au găsit aplicație - înlocuiesc platina.
Testul de rezistență al metalelor a arătat că aliajul de tantal și wolfram are o rezistență de aproape sută la sută.
Osmiul este cel mai...
Osmiul este un alt metal incredibil de puternic. Este inclus și în lista celor mai rare și mai scumpe. În compoziția scoarței terestre este prezentă în cantități reduse. Aparține celor împrăștiate, adică nu are depozite proprii. Prin urmare, extracția sa este însoțită de dificultăți enorme.
Osmiul aparține grupului de metale de platină. Costul său este de aproximativ 10.000 de dolari per 1 gram. Pentru preț, este pe locul doi după California artificială. Este alcătuit din mai mulți izotopi care sunt incredibil de greu de separat. Cel mai popular izotop este osmiul-187. Prețul său pentru 1 gram ajunge la 200.000 de dolari!
Osmiul este campionul în densitate printre metale. În plus, este un metal de înaltă rezistență. Aliajele, care conțin osmiu, capătă rezistență la coroziune, devin mai puternice și mai durabile. Metalul este, de asemenea, folosit în forma sa pură, de exemplu, pentru fabricarea stilourilor scumpe, care practic nu se uzează și nu scriu ani de zile.
Crom
Cromul, cobaltul și wolframul sunt cunoscute științei din 1913 și sunt unite sub denumirea generală - stelite. Își păstrează duritatea chiar și la temperaturi de 600 de grade Celsius.
Practic, acest metal se găsește în straturile adânci ale Pământului. Se găsește și în compoziția meteoriților pietroși, care sunt considerați analogi ai mantalei noastre. Doar spinelele cromate au valoare industrială. Multe minerale care conțin crom sunt complet inutile. Cel mai pur crom se obține prin electroliza soluțiilor apoase concentrate sau prin electroliza sulfatului de crom.
Metalul combinat cu oțelul îi sporește foarte mult rezistența și, de asemenea, adaugă rezistență la oxidare. Îmbunătățește caracteristicile oțelului fără a-i reduce ductilitatea.
Ruteniu
Aparține grupului platinei și aparține metalelor nobile. Cu toate acestea, din lista lor, ruteniul este considerat cel mai puțin nobil... A fost descoperit de omul de știință Karl-Ernst Klaus în 1844. Este de remarcat faptul că profesorul a adulmecat și a gustat în mod constant rezultatele cercetărilor sale. Odată i s-a ars chiar și gura când a gustat unul dintre compușii de ruteniu pe care îi descoperise.
Rezervele sale mondiale sunt astăzi de aproximativ 5.000 de tone. Ruteniul a fost studiat de mult timp, dar multe dintre proprietățile sale sunt încă necunoscute. Întreaga problemă este că până acum nu s-a găsit nicio modalitate de a purifica complet ruteniul. Contaminarea materiilor prime face dificilă investigarea proprietăților acesteia. Cu toate acestea, medicii sunt siguri că utilizarea metalului în viața de zi cu zi poate crește incidența în rândul populației. Prin urmare, eliberarea izotopului ruteniu-106 în Urali a provocat o astfel de rezonanță în presă. La urma urmei, ruteniul-106 are proprietăți radioactive.
În același timp, valoarea sa în 2017 a depășit în mod neașteptat toate metalele de platină.
Iridiul este cel mai puternic metal
Este iridiul care are cea mai mare rezistență. Da, este inferioară osmiului ca densitate, dar are cel mai mare factor de rezistență. Este numit și cel mai rar dintre metale, dar de fapt conținutul de astatin din scoarța terestră este și mai mic.
Iridiumul a fost studiat foarte atent. După 70 de ani, principalele sale proprietăți - rezistență incredibilă și rezistență la coroziune, au devenit cunoscute în întreaga lume. Astăzi este folosit în multe industrii. Cea mai mare parte a metalului este exploatată de industria chimică. Restul este împărțit în multe alte domenii, inclusiv medicină și bijuterii. Iridiul combinat cu platina creează bijuterii de înaltă calitate și foarte durabile.
Metalele sunt substanțe care au proprietăți specifice, caracteristice pentru ele. În același timp, sunt luate în considerare ductilitatea și maleabilitatea ridicate, precum și conductivitatea electrică și o serie de alți parametri. Care este cel mai durabil metal, puteți afla din datele de mai jos.
Despre metale în natură
În rusă, cuvântul „metal” provine din germană. Din secolul al XVI-lea, a fost găsit în cărți, deși destul de rar. Mai târziu, în epoca lui Petru I, au început să-l folosească mai des, în plus, atunci cuvântul avea un sens general „minereu, mineral, metal”. Și numai în perioada de activitate a M.V. Lomonosov, aceste concepte au fost delimitate.
În natură, metalele sunt rare în forma lor pură. Practic, fac parte din diverse minereuri și formează tot felul de compuși, cum ar fi sulfuri, oxizi, carbonați și altele. Pentru a obține metale pure, iar acest lucru este foarte important pentru utilizarea lor ulterioară, este necesar să le izolați și apoi să le purificați. Dacă este necesar, metalele sunt aliate - se adaugă impurități speciale pentru a le schimba proprietățile. În prezent, există o împărțire în minereuri feroase, care includ fier și minereuri neferoase. Metalele prețioase sau prețioase includ aurul, platina și argintul.
Metalele sunt chiar și în corpul uman. Calciu, sodiu, magneziu, cupru, fier - aceasta este o listă a acestor substanțe care se găsesc în cea mai mare cantitate.
În funcție de aplicația ulterioară, metalele sunt împărțite în grupuri:
- Materiale de construcție. Sunt utilizate atât metalele în sine, cât și aliajele lor semnificativ îmbunătățite. În acest caz, se apreciază rezistența, impermeabilitatea la lichide și gaze, uniformitatea.
- Materiale pentru unelte, cel mai adesea se referă la partea de lucru. Oțelurile de scule și aliajele dure sunt potrivite pentru aceasta.
- Materiale electrice. Astfel de metale sunt folosite ca buni conductori de electricitate. Cele mai comune dintre acestea sunt cuprul și aluminiul. Și, de asemenea, folosit ca materiale cu rezistență ridicată - nicrom și altele.
Cel mai puternic dintre metale
Rezistența metalelor este capacitatea lor de a rezista la rupere sub acțiunea tensiunilor interne care pot apărea atunci când forțele externe acționează asupra acestor materiale. De asemenea, este o proprietate a structurii de a-și menține caracteristicile pentru un anumit timp.
Multe aliaje sunt destul de puternice și rezistente nu numai la influențe fizice, ci și chimice; ele nu aparțin metalelor pure. Există metale care pot fi numite cele mai durabile. Titanul, care se topește la temperaturi peste 1.941 K (1660 ± 20 °C), uraniul, care aparține metalelor radioactive, wolfram refractar, care fierbe la o temperatură de cel puțin 5.828 K (5555 °C). La fel ca și altele care au proprietăți unice și sunt necesare în procesul de fabricație a pieselor, sculelor și articolelor conform celor mai tehnologii moderne. Cele mai durabile cinci dintre ele includ metale ale căror proprietăți sunt deja cunoscute, sunt utilizate pe scară largă în diverse sectoare ale economiei naționale și sunt utilizate în experimente și dezvoltări științifice.
Se găsește în minereurile de molibden și materiile prime de cupru. Are duritate și densitate ridicată. Foarte dur. Rezistența sa nu poate fi redusă nici măcar sub influența schimbărilor critice de temperatură. Folosit pe scară largă în multe aparate electroniceși mijloace tehnice.
Un metal de pământ rar cu o nuanță gri-argintiu și formațiuni cristaline strălucitoare pe fracturi. Interesant este că cristalele de beriliu au gust oarecum dulce, motiv pentru care a fost numit inițial „glucinium”, care înseamnă „dulce”. Datorită acestui metal, tehnologie nouă, care este folosit la sinteza pietrelor artificiale - smaralde, acvamarine, pentru nevoile industriei de bijuterii. Beriliul a fost descoperit în timpul studierii proprietăților berilului, o piatră semiprețioasă. În 1828, omul de știință german F. Wöller a obținut beriliu metalic. Nu interacționează cu razele X, prin urmare, este utilizat în mod activ pentru a crea dispozitive speciale. În plus, aliajele de beriliu sunt folosite la fabricarea reflectoarelor de neutroni și a moderatoarelor pentru instalarea într-un reactor nuclear. Proprietățile sale refractare și anticorozive, conductivitatea termică ridicată îl fac un element indispensabil pentru crearea aliajelor utilizate în industria aeronautică și aerospațială.
Acest metal a fost descoperit pe teritoriul Uralului mijlociu. M.V. a scris despre el. Lomonosov în lucrarea sa „Primele fundații ale metalurgiei” în 1763. Este foarte comun, cele mai faimoase și extinse zăcăminte ale sale sunt situate în Africa de Sud, Kazahstan și Rusia (Urali). Conținutul acestui metal în minereuri variază foarte mult. Culoarea sa este albastru deschis, cu o nuanță. În forma sa pură, este foarte dur și destul de bine prelucrat. Acesta servește ca o componentă importantă pentru crearea oțelurilor aliate, în special a oțelurilor inoxidabile, și este utilizat în galvanoplastie și industria aerospațială. Aliajul său cu fier, ferocrom este necesar pentru producția de scule de tăiere a metalelor.
Acest metal este valoros, deoarece proprietățile sale sunt doar puțin mai mici decât cele ale metalelor nobile. Are rezistență puternică la diferiți acizi, nu este supus coroziunii. Tantalul este utilizat în diferite structuri și compuși, pentru fabricarea de produse de formă complexă și ca bază pentru producerea acizilor acetic și fosforic. Metalul este folosit în medicină, deoarece poate fi combinat cu țesuturile umane. Industria rachetelor are nevoie de un aliaj rezistent la căldură de tantal și wolfram, deoarece poate rezista la temperaturi de 2.500 ° C. Condensatoarele de tantal sunt instalate pe dispozitivele radar, utilizate în sisteme electronice precum transmițătoarele.
Iridiul este considerat unul dintre cele mai durabile metale din lume. Metal de culoare argintie, foarte dur. Aparține metalelor din grupa platinei. Este greu de prelucrat și, în plus, refractar. Iridiul practic nu interacționează cu substanțele caustice. Este folosit în multe industrii. Inclusiv în bijuterii, medicale și industriile chimice. Îmbunătățește semnificativ rezistența compușilor de tungsten, crom și titan la mediile acide. Iridiul pur nu este un material toxic, dar compușii săi individuali pot fi.
În ciuda faptului că multe metale au caracteristici decente, este destul de dificil de a identifica exact care este cel mai durabil metal din lume. Pentru a face acest lucru, studiați toți parametrii acestora, în conformitate cu diverse sisteme analitice. Dar în prezent, toți oamenii de știință susțin că iridiul ocupă cu încredere primul loc în ceea ce privește puterea.
Când vorbim despre cele mai puternice metale din lume, îmi amintesc imediat de un cavaler medieval cu o sabie pregătită și în armură din legendar oțel damasc. Ea este cea care, nu nerezonabil, este considerată cea mai solidă, durabilă, care nu este supusă influențelor nici mecanice, nici chimice. Dar oțelul nu este un metal pur, el este format din mai multe componente care au fost prelucrate pentru a modifica proprietățile finale. produs finit. Prin urmare, nu poate fi numită o substanță cu cea mai mare duritate. Ce metal este cel mai rezistent de pe planetă?
10 Titan
Titanul se află pe locul 10 în clasamentul nostru al celor mai durabile metale din lume. Este un solid argintiu de înaltă rezistență, densitate scăzută. Titanul este rezistent la temperaturi ridicate, nu cedează la coroziune, este rezistent la substanțe chimice și nu se teme de deteriorarea mecanică. Este posibil să se topească titanul numai la o temperatură de peste 3200 de grade și fierbe, încălzindu-se la o temperatură de 3300 de grade. Domeniul de aplicare al acestui metal este larg și variat - de la industria militară la medicină.
Titanul a fost descoperit în secolul al XVIII-lea de chimiști englezi și germani și a fost numit după Titani - creaturi mitice uriașe cu o putere fără precedent și alte abilități supranaturale.
Multă vreme, titanul nu a fost folosit în scopuri industriale, deoarece nu au putut ocoli fragilitatea naturală a acestui metal. A fost posibil să-l obțineți în forma sa pură abia în iarna anului 1925.
9
Locul 9 în Top 10 este uraniul. A lui trăsătură distinctivă este radioactivitate slabă. Uraniul se găsește în natură atât în forma sa pură, cât și ca element constitutiv roci sedimentare. Printre principalele proprietăți ale acestui metal, este necesar să se evidențieze o bună flexibilitate și ductilitate, ductilitate, care îi permite să fie utilizat în diverse industrii.
Aliajele de uraniu tratate termic se caracterizează prin rezistență ridicată la coroziune; produsele din acestea nu își schimbă forma odată cu schimbările de temperatură. De aceea, acest metal a fost folosit până la mijlocul anilor 30 ai secolului trecut pentru fabricarea oțelului pentru scule, dar mai târziu această tehnologie a fost abandonată.
8
Pe locul 8 în ratingul nostru se află wolfram. Acest metal are proprietăți refractare uimitoare, de neegalat. Fierbe la o temperatură incredibil de ridicată - 5900 de grade. Și acest metal dur, gri-argintiu, cu un luciu caracteristic, nu se teme nici măcar de cei mai agresivi substanțe chimice, se conturează cu ușurință în timpul procesului de forjare și se poate întinde, fără a se rupe, în firul cel mai subțire. Filament de tungsten - fiecare persoană a auzit și văzut despre el. Deci acest fir este făcut din wolfram.
Cu Limba germană cuvântul „tungsten” este tradus ca „spumă de lup”
Metalul a fost descoperit de chimistul suedez Carl Scheele în 1781.
7 Reniu
Acest metal de tranziție alb-argintiu aparține categoriei celor scumpe, este indispensabil în procesul de fabricație a electronicii și tehnologiei moderne. Reniul a primit titlul de unul dintre cele mai durabile metale din lume datorită durității și densității sale, care nu scad nici măcar sub influența schimbărilor de temperatură. Reniul este refractar, este produs din molibden și minereu de cupru. Acest proces este destul de complicat și necesită forță de muncă, ceea ce explică costul ridicat al metalului finit. Pentru a obține 1 kg de reniu, aveți nevoie de 2 mii de tone de minereu, producția finală a acestui metal nu este mai mare de 40 de tone pe an.
Reniul a fost inventat de faimoșii chimiști germani Ida și Walter Noddak și l-au numit după pitorescul râu Rin.
6 Osmiu
Poziția a șasea a ratingului nostru este atribuită osmiului - cel mai puternic metal din lume, aparținând grupului de platină și caracterizat printr-o densitate incredibilă. Prin analogie cu majoritatea metalelor de platină, osmiul este refractar și dur, dar în același timp este fragil; nu se teme de deteriorarea mecanică și expunerea la substanțe agresive.
semn distinctiv osmiul este o culoare alb argintiu, cu o nuanță albăstruie abia vizibilă și un miros destul de neplăcut (ceva care amintește de o combinație de usturoi și înălbitor). În forma sa pură, în natură, acest metal nu se găsește, foarte rar poate fi găsit împreună cu iridiu și chiar și atunci numai în unele regiuni din Siberia, Canada, SUA și Africa de Sud. Osmiul este rar, prin urmare este extrem de scump și este folosit doar acolo unde se justifică investiții colosale în extracția lui. Acest metal este folosit în electronică, în industria spațială și chimică, în chirurgie. Este componenta principală în producerea unui medicament rar - cortizonul.
Osmiul este cel mai scump metal din lume. Prețul pentru 1 gram poate ajunge la 200 de mii de dolari.
5
Beriliul are o culoare gri deschis, se caracterizează prin duritate, rezistență la foc, conductivitate termică bună și toxicitate. Metalul este extras din roci și este utilizat pe scară largă de știința modernă. Este indispensabil în industria aerospațială și aviație, energie nucleară și metalurgie.
4
Cromul este cel mai comun dintre cele mai dure metale din lume, produse din
care se găsește cu siguranță în fiecare casă. Este durabil, rezistent la medii agresive, are o culoare albastru pal si un luciu caracteristic. Cromul este larg distribuit în natură sub formă de minereu de crom de fier, este folosit în aproape toate industriile, este adăugat la compoziția altor metale pentru a le oferi duritate suplimentară, rezistență la coroziune și îmbunătățire. aspect. Detalii cromate ale articolelor de interior, corpurilor sanitare și aparate electrocasnice deveniți un decor grozav pentru fiecare casă.
Punctul de topire al cromului este de 1907 grade, acesta fierbe la o temperatură de 2671 grade. În forma sa pură, cromul este foarte maleabil și vâscos, dar în combinație cu oxigenul devine fragil și super dur.
3
Tantalul este pe locul 3 în ratingul nostru, merită o „medalie de bronz” ca fiind unul dintre cele mai durabile metale de pe planetă. Tantalul este de culoare argintie cu un luciu caracteristic de plumb, caracterizat prin duritate crescută și densitate uimitoare. Alături de refractaritate, rezistență, rezistență la rugină și atac chimic agresiv, acest metal se caracterizează prin ductilitate. Este bine prelucrat, ceea ce este foarte apreciat în industria chimică și în metalurgie. Metalul este indispensabil în timpul construcției reactoare nucleare, este elementul principal al aliajelor rezistente la căldură.
2 Ruteniu
Timp de citit: 5 minute.
Metalele însoțesc omenirea aproape toată viața ei conștientă. A început, desigur, cu cuprul, deoarece este cel mai maleabil material și disponibil în natură.
Evoluția a ajutat oamenii să se dezvolte semnificativ în termeni tehnici iar cu timpul au început să inventeze aliaje care au devenit din ce în ce mai puternice. În vremea noastră, experimentele continuă și în fiecare an apar noi aliaje puternice. Să luăm în considerare cele mai bune dintre ele.
Titan
Titanul este un material de înaltă rezistență care este utilizat pe scară largă în multe industrii. Cel mai comun domeniu de aplicare este aviația. Toată vina unei combinații reușite de greutate redusă și rezistență ridicată. De asemenea, proprietățile titanului sunt rezistența specifică ridicată, rezistența la influențe fizice, temperaturi și coroziune.
Uranus
Unul dintre cele mai durabile elemente. În condiții naturale, este un metal slab radioactiv. Poate apărea în stare liberă, este foarte greu și este larg distribuit în întreaga lume datorită proprietăților sale paramagnetice. Uraniul este flexibil, are o mare maleabilitate la forjare și o ductilitate relativă.
Tungsten
Cel mai refractar metal cunoscut astăzi. Are o culoare gri-argintiu este așa-numitul element de tranziție. Proprietățile wolframului îl fac rezistent la atacul chimic și maleabil. Cea mai cunoscută zonă de aplicare este folosită în lămpile cu incandescență.
reniu
Metal alb argintiu. În natură, poate fi găsit în formă pură, dar există și materie primă de molibden, în care se găsește și. O caracteristică distinctivă a reniului este refractaritatea. Aparține metalelor scumpe, așa că și costul său scade. Zona principală aplicatii – electronica.
Osmiu
Osmiul este un metal alb-argintiu care are o ușoară nuanță albastră. Aparține grupului de platină și are o similitudine neobișnuit de mare cu iridiul în proprietăți precum refractaritatea, duritatea și fragilitatea.
Beriliu
Acest metal este un element cu o nuanță de gri deschis și toxicitate ridicată. Având astfel de proprietăți neobișnuite, materialul a găsit aplicare largăîn domeniul energiei nucleare și al tehnologiei laser. Rezistența ridicată a beriliului îi permite să fie utilizat la fabricarea aliajelor de aliaj.
Crom
Nuanța alb-albăstruie face cromul să iasă în evidență din listă. Este rezistent la alcalii și acizi. În natură, poate fi găsit în forma sa pură. Cromul este adesea folosit pentru a crea diferite aliaje care sunt utilizate în continuare în domeniul medicinei și al echipamentelor chimice.
Ferocromul este un aliaj de crom și fier. Este folosit la fabricarea sculelor de tăiere a metalelor.
Tantal
Este un metal argintiu cu duritate și densitate ridicate. Nuanța de plumb de pe metal se formează datorită apariției unei pelicule de oxid la suprafață. Metalul este bine prelucrat.
Până în prezent, tantalul a fost folosit cu succes în construcția de reactoare nucleare și în producția metalurgică.
Ruteniu
Un metal argintiu care aparține grupului platinei. Are o compoziție neobișnuită: include țesutul muscular al organismelor vii. Un alt fapt distinctiv este că ruteniul este folosit ca catalizator pentru multe reacții chimice.
Iridiu
În clasamentul nostru, acest metal ocupă prima linie. Are o culoare alb argintiu. Iridiul aparține și grupului platinei și are cea mai mare duritate dintre metalele de mai sus. LA lumea modernă este folosit foarte des. Practic, se adaugă altor metale pentru a le îmbunătăți rezistența la mediile acide. Metalul în sine este foarte scump, deoarece este foarte slab distribuit în natură.
Citeste si:
sticla metalica
Specialiștii Institutului de Tehnologie din California au obținut un material unic în proprietățile sale - acesta este cel mai durabil aliaj până în prezent - „sticlă metalică”. Unicitatea noului aliaj este că sticla metalică este realizată din metal, dar are o structură internă din sticlă. Astăzi, oamenii de știință își dau seama ce anume conferă aliajului asemenea proprietăți neobișnuite și cum pot fi introduse în aliaje din materiale mai puțin costisitoare.
Structura amorfă a sticlei, spre deosebire de structura cristalină a metalului, nu este protejată de propagarea fisurilor, ceea ce explică fragilitatea sticlei. Același dezavantaj au și ochelarii metalici, care se distrug destul de ușor, formând benzi de forfecare care se dezvoltă în crăpături.
Proprietăți ale aliajului
Specialiștii Institutului Californian au observat că apariția unui număr mare de benzi de forfecare conferă o rezistență ridicată la dezvoltarea fisurilor, datorită cărora se realizează efectul opus: materialul se îndoaie fără rupere. Acest material, a cărui energie benzile de forfecare este mult mai mică decât energia necesară pentru a le transforma în fisuri, l-au creat. „Prin amestecarea a cinci elemente, ne-am asigurat că, atunci când este răcit, materialul „nu știe” ce structură să ia și alege una amorfă”, a explicat R. Ritchie, un participant la studiu.
sticla metalica
Cel mai durabil aliaj - sticla metalică - constă din paladiu nobil, siliciu, fosfor, germaniu cu un mic adaos de argint (formula: Pd79Ag3.5P6Si9.5Ge2).
Noul aliaj s-a arătat în teste ca o combinație de proprietăți care se exclud reciproc - rezistență și rezistență la un nivel nemaivăzut anterior în niciun alt material. Drept urmare, noua sticlă metalică combină duritatea sticlei cu rezistența la fisurare a metalelor. Mai mult, nivelul de rigiditate și rezistență este la îndemână.
Utilizarea materialului
Pentru metalul structural, studiul a împins semnificativ înapoi limitele toleranței la sarcină. Dar, conform oamenilor de știință, cel mai durabil aliaj, datorită rarității și costului ridicat al componentei sale principale - paladiu, ar putea să nu fie utilizat pe scară largă. Cu toate acestea, dezvoltatorii au raportat o posibilă utilizare acest materialîn implanturi medicale (de exemplu, pentru proteze intramaxilare), precum și piese din industria auto sau aerospațială.