Что прочнее металл или золото

Обновлено: 17.06.2024

Выбор золотых и серебряных никогда не основывается на том, какой металл тверже и прочнее. В основном все смотрят на его красоту в изделии. Кому-то нравятся теплые оттенки золота. Кто-то же без ума от холодного блеска серебра. И лишь после покупки приглянувшегося ювелирного украшения, и носки его пару месяцев понимаю, что стоило уделить внимание вопросу, что мягче, серебро или золото. Не пришлось бы нести еще совсем новое украшение в мастерскую для исправления досадных царапин и вмятин.

Покупка ювелирного украшения – это не только способ подчеркнуть свой личный стиль. Также это и немалое вложение в свое самовыражение. Чтобы очень скоро после покупки не было досадно, стоит взвесить все за и против относительно всех характеристик украшения, а не только цены на золото или серебро и на то, как украшение смотрится на вас.

Физические свойства драгоценных металлов

Вопрос, какой металл из золота и серебра мягче, очень относительный. И если не касаться только их физических свойств, то можно сказать, что оба вида металла по прочности проигрывают другим.

Говоря о ювелирных металлах, т.е. используемых для изготовления драгоценностей, можно перечислить группу. И по стоимости отнюдь не золото или серебро буду главенствовать в этом списке. Также к драгоценным металлам относятся: палладий, платина, родий. Именно в сравнении с ними как золото, так и серебро нельзя назвать прочными. И именно эти металлы помогают золотым и серебряным украшениям быть пригодными к длительной носке – их включают в сплавы золота и серебра.

Характеристики драгоценных металлов очень похожи. Но все же, среди всех золото и, конечно же, серебро более мягкие. И об этом говорит шкала Фридриха Мооса. Если расположить ювелирные металлы от самого прочного к самому мягкому, то перечень с указанием баллов будет выглядеть так:

родий – 6;
палладий – 4,75;
платина – 4-4,45;
серебро – 2,5-3;
золото – 2,5-3.

Как видите, последнее место делят оба металла, который мы привыкли видеть в украшениях. Что же получается, серебро и золото в равной части твердые? Отнюдь.

Существует еще одна шкала определения твердости металлов, ученого Бринеля. По ней два этих металла очень схожи, но золото все же, мягче серебра: показатель 220-250 против 240-250. Так что, как не крути, серебро выигрывает в сравнении по твердости.

На самом деле, показатели твердости и по шкале Мооса, и Бринеля, говорят о том, что оба металла ну очень мягкие. В чистом виде их легко поцарапать ногтем. Именно по этой причине не существует украшений из стопроцентного золота или серебра.

Что делает драгоценные металлы прочными

Только благодаря лигатуре, золото и серебро становятся пригодными для изготовления украшений, а в случае с серебром и столовых приборов. Что это такое, лигатура? Простым языком – примеси других металлов, добавляющие прочности.

В золоте лигатуры 41,5 % из 100% всего металла в изделии. Из этого и рождена самая распространенная проба, т.е. остаточные 58,5 % преобразовываются в пробу 585. Конечно же, существует еще проба 375 и 750. Золото таких проб соответственно более прочное и менее прочное, чем 585 пробы.

В лигатуру самой распространенной пробы золота, т.е. 585, входят: медь, серебро, никель и палладий. В зависимости от оттенка изделия можно угадать, какого именно добавочного металла больше. В пробе 375 присутствует только медь и серебро, а вот в 750, напротив, к списку металлов 585 пробы еще добавляется платина.

Если так же рассматривать серебро, то лигатуры в нем 7,5%, т.е. чистого серебра в изделии 92,5%, что соответствует 925 пробе. Как и у золота, у белого металла тоже есть разные пробы. Но они совершенно не подходят для ювелирных украшений.

Лигатурой для ювелирного серебра выступает медь. Именно она делает украшения более прочными. Из-за малого содержания этого металла, красный цвет никак не проявляется в сплаве с серебром.

Как влияет мягкость золота и серебра на украшения

Итак, определив, что все же из двух металлов: золота и серебра, именно последнее более прочное, модно было бы предположить, что и покупать стоит именно его в некоторых случаях. Однако не все так просто. Не стоит принимать поспешных решений по массе причин.

Изделия бывают разные. И, если мы говорим, например, о кольце, то его сложно повредить, погнуть или сломать. Это касается и золотых украшений и серебряных. А вот цепочки, конечно же, прочнее серебряные, если взять за сравнение один и тот же вид плетения.

Вы можете купить серебряную цепочку на шею или браслет, а можете купить золотую, но с более надежным плетением.

Периодичность использования украшения. Если изделие предполагает ежедневное ношение, можно подумать, что стоит взять его из серебра. Однако не все так страшно, как может представиться.

Золотые кольца, например, легко отполировать даже в домашних условиях, убирая мелкие царапины. Ну а если изделие из золота очень дорогое, возможно с бриллиантами, то вы и так его не будете носить каждый день. И за время периодического выхода в свет, с ними точно ничего не случится.

Вид вашей деятельности. Работаете руками и переживаете, что золотое украшение будет все время тереться о станок или цепляться за инструмент? Не повод заменить его не серебряное. Просто снимайте украшения на время работы. При подобной занятости повредится любое, даже дешевая бижутерия.

Вмятины и царапины способны появиться как на серебре, так и на золоте. Однако это не повод отказываться от любимого вида металла в украшении в пользу другого. Достаточно знать, как ухаживать за украшениями и думать, в какой момент их лучше снять.

Что лучше – серебро или золото?

Золото и серебро всегда ценились по-разному. Например, в Древнем Вавилоне серебро означало луну, а древнеегипетские жители больше ценили золото, сравнивая его с солнцем и утренней зарей. Из обоих металлов производили и производят красивые украшения, посуду, монеты. Современные люди тоже делятся на любителей золота и почитателей серебра. Но, помимо эстетической стороны, важно также обращать внимание на то, как долго металл может храниться в хорошем состоянии и насколько он прочный.

Основные отличия

Еще с древних времен известно, что серебро борется с микробами. Учеными было выяснено, что специальный раствор, базирующийся на серебре, может убивать кишечную палочку и бороться со стафилококком. О таких свойствах наши предки, конечно, не догадывались, но уже тогда новорожденным начали дарить маленькую ложку из этого металла. Также считалось, что для здоровья очень полезно пить воду и есть из серебряной посуды, но позволить себе такую роскошь могли только богатые вельможи.

Еще было замечено, что если монету, произведенную из чистого серебра, поместить в ёмкость, наполненную водой, эта вода даже спустя долгое время не станет зеленой и не испортится. Серебряные украшения положительно влияют на нервную систему, поэтому их полезно носить людям, которые часто переживают из-за каких-либо проблем.

Более того, серебро может привести в норму артериальное давление.

По сравнению с серебром, золото антибактериальных свойств не имеет, однако и у него есть свои плюсы. Оно, как принято считать, делает иммунитет крепче и прибавляет энергичности человеку, который носит украшения из этого металла. Но, как и при избыточном ношении серебра, избыток золота может оказаться вредным для человека. Если полностью окружить себя предметами из данного металла, он может скопиться в почках и печени, тем самым отравляя организм.

Также стоит отметить, что золото проводит ток и делает это лучше, чем любой другой металл. Его электропроводность никак не сказывается на здоровье человека.

Но и серебро обладает неплохой проводимостью.

Состав, прочность и долговечность

Хорошее золото по истечении времени обычно остается в таком же презентабельном виде, как и было изначально. Именно за это люди на протяжении всех веков его и любили. Чистое золото может отражать около 65% солнечного света, который попадает на его поверхность. Однако в чистом виде этот металл очень мягкий, поэтому 999 проба чаще всего хранится в слитках в банке, а в украшения добавляют другие металлы, чтобы сделать их прочнее.

В зависимости от того, какой пробой обладает украшение, в нем отличается количество чистого золота/серебра. Чем выше проба, тем дороже украшение, но зато оно менее стойкое перед внешними воздействиями. К изделиям высокой пробы нужно относиться как можно бережнее, чтобы избежать повреждений. Лучше не носить их каждый день и по возможности хранить в специальных футлярах на мягкой поверхности, отдельно от других украшений, чтобы камни не оказали на металл механического воздействия. Тогда украшение может прослужить веками.

Внешний вид и маркировка

В 2017 году начался эксперимент, связанный с маркировкой ювелирной продукции. Все это имело цель проследить, как изделие будет доставлено от производителя к покупателю. Кроме того, преследовалась цель контролировать качество изделий, получать точные сведения о том, кто является поставщиком металлов и как долго продажи реализуются через конкретную точку.

Сведения об изделии должны быть на чеках и бирках. Покупатель может узнать всю информацию об изделии, отсканировав QR-код в приложении на телефоне. Эта система введена довольно недавно, но вскоре все производители будут обязаны придерживаться ее правил. Также благодаря маркировке можно легко отличить белое золото от серебра. Если пробу не видно, следует использовать лупу.

Важно отметить, что если украшению уже не один десяток лет, будет довольно сложно разглядеть на нем маркировку. В таком случае рекомендуется обратиться к опытному ювелиру, который сможет помочь в данном вопросе.

Градуировки чистоты

Чистота означает количество чистого металла (золота или серебра) в конкретном объекте. Соотношение металлов определяют по двум основным системам: российской системе проб и британской каратной системе. Существуют также общепринятые международные стандарты чистоты металлов.

Российская система базируется на метрической системе единиц. Она считается самой удобной, так как по ней можно определить, сколько чистого золота содержится в 1 кг сплава. Караты обозначают чистоту, которая выражается в 24 единицах. Это значит, что абсолютная чистота (100%) эквивалентна 24 каратам. Вообще, караты используют в ювелирных изделиях. Для слитков чаще используют пробу или процентное содержание.

Для оптовых инвестиций золото обычно выставляют в виде слитков. Их вес составляет около 400 унций, а чистота равняется 99,5% или больше. Серебро выставляется в слитках по 1000 унций и их чистота составляет 99,9%.

Если клиенты берут слитки в розницу, то они в основном предпочитают абсолютную чистоту в 99,9%, несмотря на то, что такие слитки больше подвержены повреждениям.

ГОСТ и качество

За белым золотом нужен особый уход, так как оно обладает родиевым покрытием, что придает металлу голубоватый оттенок. Недостаток таких украшений заключается в том, что при частом ношении уже в первый год это покрытие стирается, и внешний вид изделия становится менее привлекательным.

Чтобы избежать этой проблемы, нужно регулярно отдавать подобные украшения в мастерскую, где снова нанесут опыление.

Серебряные украшения при хорошем уходе тоже могут довольно долго прослужить хозяину. Главный плюс этих ювелирных изделий заключается в том, что их стоимость гораздо ниже, а еще они более стойки к физическому воздействию. Благодаря этим свойствам такие украшения не страшно носить каждый день. Однако серебряные изделия нужно чаще чистить, чтобы они выглядели так же красиво, как при покупке. Делать это рекомендуется подручными средствами, например, зубной пастой.

Серебряные украшения обычно весят больше золотых. Кроме того, удельный вес изделия зависит от его пробы: чем выше проба, тем больше вес. У серебра, как правило, проба варьируется от 720 до 960, а у золота используют пробы 375, 500, 585, 750, 958. Чистая проба составляет 999.

Если взять одинаковый объем двух металлов, вес золота будет вдвое больше веса серебра. Золото является одним из самых тяжелых металлов, так как у него довольно высокая плотность – 19,3 г/см3. Благодаря такой плотности золото легче добывать, поскольку оно твёрже.

Как влияют на кожу?

Иногда в связи с аллергической реакцией на металл или его индивидуальной непереносимостью ношение золотого или серебряного украшения может вызвать покраснение кожи в том месте, где она соприкасается с предметом из данного металла.

Как правило, это чаще всего случается с дешевыми украшениями не очень высокого качества, так как в их состав нередко включают никель, являющийся аллергеном. Чистое же золото и серебро являются гипоаллергенными металлами.

Если у человека нет аллергии на металлы, он может носить и золотые, и серебряные украшения. Главное, хотя бы иногда их снимать, например, перед сном.

Что лучше выбрать?

Золотые и серебряные украшения всегда были в моде. Выбирать их можно по типу внешности. Золотые изделия красиво выглядят на тех людях, кто обладает весенним или осенним типом внешности. Это люди с голубыми, светло-карими или зелеными с «рыжинкой» глазами. Их кожа обычно светло-персикового или золотистого цвета. Такому цветотипу больше всего подходит розовое или белое золото.

Серебро будет отлично выглядеть на людях с зимним и летним цветотипом. Они обладают фарфоровым оттенком кожи и небольшим румянцем. Такой цвет обычно называют слоновая кость. Цвет волос у подобных личностей обычно темно-русый или черный. Глаза, как правило, темно-голубые, карие, серые, черные. Еще серебро хорошо сочетается с седыми волосами.

Помимо цветотипа, вид металла выбирают и под состояние здоровья. Есть некоторые случаи, при которых ношение золота может хорошо сказаться на самочувствии:

избыточный вес;
проблемы с мочеиспусканием и скоплением жидкостей в теле;
повышенная отечность пальцев и рук.

Если человек хочет избавиться от лишнего веса, можно надеть на палец золотое кольцо, тогда процесс будет проходить быстрее. При отеках рук рекомендуется носить золотые браслеты.

Серебро рекомендуют носить при таких заболеваниях:

расположенность к опухолям (или риск их развития);
гастрит с повышенной кислотностью;
избыточное мочеиспускание.

Пожилым людям не стоит часто носить серебряные украшения, поскольку они не обладают хорошей теплопроводностью. Кроме того, иногда серебряные и золотые украшения могут вызвать негативную реакцию организма в связи с аллергией на данный металл. Тогда лучше вообще его не носить, чтобы избежать головной боли и учащенного сердцебиения.

В видео ниже представлены правила ухода за золотыми и серебряными украшениями.

maxxbay

12. Свинец

Свинец относительно мягкий, но его низкая температура плавления и высокая коррозионная стойкость делают его очень востребованным элементом во всех отраслях промышленности.

Свинец входит в ряд наиболее часто встречающихся элементов на планете. В настоящее время историки вместе с археологами доказали, что свинец был известен людям ещё в VI тысячелетии до нашей эры, и, предположительно, использовался для плавки.

Чаще всего свинец используют для производства разнообразных типов сплавов. Используют его в качестве красителя, окислителя в пластмассах, свечах, стекле и полупроводниках. Ещё в период Средневековья из него стали изготавливать пули.

11. Олово

Физически олово характеризуется как мягкий серебристо-белый металл, который одновременно пластичен и податлив. В условиях комнатной температуры он практически не окисляется и не поддаётся коррозии.

Олово наиболее широко используют в сплавах. Это мягкие припои олово-свинец, которые обычно состоят из 60% или более олова. Из-за своей низкой токсичности лужёные металлические банки популярны в пищевой промышленности.

По распространённости на Земле этот важный для жизни природный элемент обосновался на 49 месте.

10. Алюминий

Этот металл обладает особыми качествами, которые делают его незаменимым в производстве и жизни современного общества. Это один из наиболее широко используемых цветных металлов в мире.

Около 8% земной коры состоит из алюминия, а его концентрация в Солнечной системе составляет 3,15 части на миллион. Из-за своей низкой плотности и устойчивости к коррозии, алюминий является ключевым элементом в аэрокосмической и инфраструктурной промышленности.

Примечательно, что чистый алюминий имеет предел текучести около 15–120 МПа, его сплавы намного прочнее и имеют предел текучести от 200 до 600 МПа.

9. Золото

Один из самых ценных и востребованных минералов на Земле. Он одновременно очень пластичный и податливый. Высокая цена на золото обусловлена его редкостью.

Металл широко используется в ювелирном деле, электронике и медицине. Исторически золото использовалось для изготовления денег. Около 10% мирового производства золота идёт в электронную промышленность, где оно используется для изготовления коррозионно-стойких компонентов.

Геологи считают, что в недрах нашей планеты скрыто около 80% от общего запаса золота.

8. Серебро

Драгоценный металл, имеющий огромное значение для многих высокотехнологичных отраслей промышленности. Из всех металлов у серебра самые высокие показатели электрической и теплопроводности. По этой характеристике он превосходит медь.

Из-за высокой стоимости металл используется только в нескольких отраслях, например, в электронике. Серебряное покрытие различных схем и полупроводниковых устройств необходимо для их правильного функционирования. Помимо электроники и создания ювелирных шедевров, серебро широко используется в качестве антибиотического покрытия в медицинских инструментах и приборах.

Это великолепный катализатор для большинства процессов окисления. В годы Второй мировой войны почти 13?000 тонн серебра было использовано для обогащения урана.

7. Титан

Титан входит в десятку самых распространённых металлов земной коры и содержится в большинстве магматических пород в виде оксидов. Имеет высокое отношение прочности к массе.

Среди других характеристик следует отметить высокую температуру плавления и относительно низкую электропроводность по сравнению с большинством других металлов. Титан используется в качестве легирующего элемента в различных типах сплавов для достижения большей прочности.

Благодаря своей высокой коррозионной стойкости и прочности на разрыв титан стал основным материалом в аэрокосмической и судостроительной отрасли.

6. Хром

Твёрдый блестящий хром имеет одну из самых высоких температур плавления среди всех металлов. Хром известен своими необычными магнитными свойствами.

Он проявляет антиферромагнитные свойства при комнатной температуре, но при температуре выше 38°C превращается в парамагнитный металл. Хром занимает 22 место по распространённости элементом на Земле и в основном добывается из минералов, таких как кимберлит.

Почти 85% добытого хрома приходится на производство металлических сплавов, а остальное используется для окрашивания, нанесения покрытий, производства тугоплавких материалов, а также в качестве катализатора для обработки углеводородов.

5. Медь

Один из немногих элементов, которые встречаются в природе в пригодной для использования металлической форме, которую не нужно извлекать из какой-либо минеральной руды.

Благодаря этой особенности люди могли использовать медь ещё до 7?000 году до нашей эры. В 3?500 году до нашей эры медь сплавили с оловом для получения бронзы. Впервые в истории человечества один металл был сплавлен с другим. Сейчас основная часть мирового производства меди используется в кабельных проводах и электрических цепях. Используют в производстве сантехники, кровле.

В человеке находится от 1,4 до 2,1 мг меди на 1 кг своего веса. Чрезмерное накопление меди в печени может привести к серьёзному повреждению органа и нервно-психическим симптомам. Это состояние известно как болезнь Вильсона.

4. Никель

Никель — переходный элемент, жизненно важен для производства сплавов, так как почти 68% от общего объёма производства никеля в мире используется для производства нержавеющей стали. Другие области применения никеля включают гальванику, производство аккумуляторных батарей и чеканку монет.

В природе никель встречается в основном в минералах с большим содержанием мышьяка или серы, таких как никелин, пентландит и миллерит. Индонезия является крупнейшим производителем никеля в мире, за ней следуют Филиппины и Россия.

Никель также играет важную биологическую роль в организме человека и микроорганизмов. Исследование, проведённое в 2014 году, показало, что пациенты, страдающие диабетом 2 типа, имеют высокую концентрацию никеля в крови по сравнению с теми, у кого этого заболевания нет.

3. Тантал

Помимо того, что тантал — прочный металл, он также выступает одним из самых плотных материалов на Земле. Тантал известен своей способностью противостоять коррозии настолько, что он может выдерживать очень агрессивную царскую водку при температуре ниже 150°C.

Этот элемент принадлежит к особой группе металлов, которые чрезвычайно устойчивы к нагреванию и известны как тугоплавкие металлы. Они хоть и в небольших количествах, но применяются в производстве всевозможных сплавов.

Тантал широко используется в секторе электроники для производства прочных сверхмощных конденсаторов для телефонов, планшетов, компьютеров, фотоаппаратов и высокоточных устройств для автомобилей.

2. Железо

Удивительный металл, который составляет большую часть ядра Земли и является четвёртым по распространённости элементом земной коры.

Элемент в чистом виде является пластичным, но легко комбинируется с другими элементами для получения сплавов железа, таких как чугун и сталь. Широко используется в промышленности из-за прочности и относительно малой стоимости.

Современные стали можно разделить на четыре разновидности. Это углеродистая сталь, низколегированная, высокопрочная низколегированная и легированная сталь. В то время как углеродистая сталь состоит в основном из железа и углерода. Другие типы содержат различные количества других элементов, таких как молибден, марганец, хром или никель.

Сталь наиболее широко применяют в производстве тяжёлого оборудования машиностроения и в строительной индустрии. Несмотря на появление алюминия, сталь остаётся жизненно важной для производства автомобильных кузовов. Предел текучести сплавов с железом может достигать более 2?000?МПа.

1. Вольфрам

Известен вольфрам своей высочайшей температурой плавления и беспрецедентной прочностью. Впервые он был открыт в виде кислоты в 1781 году шведским химиком Карлом Шееле. Исследования испанских учёных Фаусто и Хосе Эльхуяра позволили сделать открытие. Они выделили такую же кислоту из минерала вольфрамита, из которого позже выделили вольфрам с помощью древесного угля.

Помимо широкого использования в лампах накаливания, способность вольфрама функционировать при экстремальных температурах делает его востребованным элементом в военной промышленности.

Во время Второй мировой войны вольфрам играл важную роль в проведении экономических и политических сделок между европейскими странами. Большие его запасы были сосредоточены в Португалии, что подняло международный авторитет страны.

Самые прочные металлы в мире: топ-10

Можете ли вы представить, что произошло, если бы наши предки не обнаружили важные металлы, такие как серебро, золото, медь и железо? Наверное, мы бы до сих пор жили в хижинах, используя камень в качестве основного инструмента. Именно крепость металла сыграла важную роль в формировании нашего прошлого и теперь работают как основа, на которой мы строим будущее.

Некоторые из них очень мягкие и буквально тают в руках, как самый активный металл в мире. Другие - настолько твердые, что их невозможно согнуть, поцарапать или сломать без применения спецсредств.

А если вам интересно, какие металлы самые твердые и прочные в мире, мы ответим на этот вопрос, учитывая различные оценки относительной твердости материалов (шкала Мооса, метод Бринелля), а также такие параметры как:

Модуль Юнга: учитывает эластичность элемента при растяжении, то есть способность объекта к сопротивлению при упругой деформации.
Предел текучести: определяет максимальный предел прочности материала, после которого он начинает проявлять пластичное поведение.
Предел прочности при растяжении: предельное механическое напряжение, после которого материал начинает разрушаться.

10. Тантал

У этого металла сразу три достоинства: он прочный, плотный и очень устойчив к коррозии. Кроме того, этот элемент относится к группе тугоплавких металлов, таких как вольфрам. Чтобы расплавить тантал вам придется развести огонь температурой 3 017 °C.

Тантал в основном используется в секторе электроники для производства долговечных, сверхмощных конденсаторов для телефонов, домашних компьютеров, камер и даже для электронных устройств в автомобилях.

9. Бериллий

А вот к этому металлическому красавцу лучше не приближаться без средств защиты. Потому что бериллий высокотоксичен, и обладает канцерогенным и аллергическим действием. Если вдыхать воздух, содержащий пыль или пары бериллия, то возникнет заболевание бериллиоз, поражающее легкие.

Однако бериллий несет не только вред, но и благо. Например, добавьте всего 0,5 % бериллия в сталь и получите пружины, которые будут упругими даже если довести их до температуры красного каления. Они выдерживают миллиарды циклов нагрузки.

Бериллий применяют в аэрокосмической промышленности для создания тепловых экранов и систем наведения, для создания огнеупорных материалов. И даже вакуумная труба Большого Адронного Коллайдера сделана из бериллия.

8. Уран

Это естественное радиоактивное вещество очень широко распространено в земной коре, но сконцентрировано в определенных твердых скальных образованиях.

Один из самых твердых металлов в мире имеет два коммерчески значимых применения - ядерное оружие и ядерные реакторы. Таким образом, конечной продукцией урановой промышленности являются бомбы и радиоактивные отходы.

7. Железо и сталь

Как чистое вещество железо не такое твердое по сравнению с другими участниками рейтинга. Но из-за минимальных затрат на добычу оно часто комбинируется с другими элементами для производства стали.

Сталь - это очень прочный сплав из железа и других элементов, таких как углерод. Это наиболее часто используемый материал в строительстве, машиностроении и других отраслях промышленности. И даже если вы не имеете к ним никакого отношения, то все равно используете сталь каждый раз, когда режете продукты ножом (если он, конечно, не керамический).

6. Титан

Титан - это практически синоним прочности. Он обладает впечатляющей удельной прочностью (30-35 км), что почти вдвое выше, чем аналогичная характеристика легированных сталей.

Будучи тугоплавким металлом, титан обладает высокой устойчивостью к нагреву и истиранию, поэтому является одним из самых популярным сплавов. Например, он может быть легирован железом и углеродом.

Если вам нужна очень твердая и при этом очень легкая конструкция, то лучше чем титан металла не найти. Это делает его выбором номер один для создания различных деталей в авиа- и ракетостроении и судостроении.

5. Рений

Это очень редкий и дорогой металл, который хотя и встречается в природе в чистом виде, обычно идет «довеском»-примесью к молибдениту.

Если бы костюм Железного человека был сделан из рения, он мог бы выдержать температуру в 2000 ° C без потери прочности. О том, что стало бы с самим Железным человеком внутри костюма после такого «фаер-шоу» мы умолчим.

Россия - третья страна в мире по природным запасам рения. Этот металл используется в нефтехимической промышленности, электронике и электротехнике, а также для создания двигателей самолетов и ракет.

4. Хром

По шкале Мооса, которая измеряет устойчивость химических элементов к царапинам, хром находится в пятерке лучших, уступая лишь бору, алмазу и вольфраму.

Хром ценится за высокую коррозионную стойкость и твердость. С ним легче обращаться, чем с металлами платиновой группы, к тому же он более распространен, поэтому хром является популярным элементом, используемым в сплавах, таких, как нержавеющая сталь.

А еще один из прочнейших металлов на Земле используется при создании диетических добавок. Конечно, вы будете принимать внутрь не чистый хром, а его пищевое соединение с другими веществами (например, пиколинат хрома).

3. Иридий

Как и его «собрат» осмий, иридий относится к металлам платиновой группы, и по внешнему виду напоминает платину. Он очень твердый и тугоплавкий. Чтобы расплавить иридий, вам придется развести костер температурой выше 2000 °C.

Иридий считается одним из самых тяжелых металлов на Земле, а также одним из самых устойчивых к коррозии элементов.

2. Осмий

Этот «крепкий орешек» в мире металлов относится к платиновой группе и обладает высокой плотностью. Фактически это самый плотный природный элемент на Земле (22,61 г/см3). По этой же причине осмий не плавится до 3033 ° C.

Когда он легирован другими металлами платиновой группы (такими как иридий, платина и палладий), он может использоваться во многих различных областях, где необходимы твердость и долговечность. Например, для создания емкостей для хранения ядерных отходов.

Самый прочный металл, который только есть в природе. Этот редкий химический элемент также самый тугоплавкий из металлов (3422 ° C).

Впервые он был обнаружен в форме кислоты (триоксида вольфрама) в 1781 году шведским химиком Карлом Шееле. Дальнейшие исследования привели двух испанских ученых - Хуана Хосе и Фаусто д'Эльхуяра - к открытию кислоты из минерала вольфрамита, из которого они впоследствии изолировали вольфрам с помощью древесного угля.

Помимо широкого применения в лампах накаливания, способность вольфрама работать в условиях сильной жары делает его одним из наиболее привлекательных элементов для оружейной промышленности. Во время Второй мировой войны этот металл сыграл важную роль в инициировании экономических и политических отношений между европейскими странами.

Вольфрам также используется для изготовления твердых сплавов, а в аэрокосмической промышленности - для изготовления ракетных сопел.

Таблица предела прочности металлов

Металл	Обозначение	Предел прочности, МПа
Свинец	Pb	18
Олово	Sn	20
Кадмий	Cd	62
Алюминий	Al	80
Бериллий	Be	140
Магний	Mg	170
Медь	Cu	220
Кобальт	Co	240
Железо	Fe	250
Ниобий	Nb	340
Никель	Ni	400
Титан	Ti	600
Молибден	Mo	700
Цирконий	Zr	950
Вольфрам	W	1200

Сплавы против металлов

Сплавы представляют собой комбинации металлов, и основной причиной их создания является получение более прочного материала. Наиболее важным сплавом является сталь, которая представляет собой комбинацию железа и углерода.

Чем выше прочность сплава - тем лучше. И обычная сталь тут не является «чемпионом». Особенно перспективными представляются металлургам сплавы на основе ванадиевой стали: несколько компаний выпускают варианты с пределом прочности до 5205 МПа.

А самым прочным и твердым из биосовместимых материалов на данный момент является сплав титана с золотом β-Ti3Au.

10 самых тяжелых металлов в мире по плотности

Мы все любим металлы. Машины, велосипеды, кухонная техника, банки для напитков и множество других вещей - все они состоят из металла. Металл - краеугольный камень нашей жизни. Но иногда он бывает очень тяжелым.

Когда мы говорим о тяжести того или иного метала, то обычно имеем в виде его плотность, то есть соотношение массы к занимаемому объёму.

Еще одним способом измерения «веса» металлов является их относительная атомная масса. Самыми тяжелыми металлами по относительной атомной массе являются плутоний и уран.

Если вы хотите узнать, какой металл самый тяжелый, если рассматривать его плотность, то мы рады вам помочь. Вот топ-10 самых тяжелых металлов на Земле с указанием их плотности на кубический см.

10. Тантал - 16,67 г/см³

Десятую строчку в рейтинге занимает синевато-серый, очень твердый металл со сверхвысокой температурой плавления. Несмотря на свою твердость он пластичен, как золото.

Тантал является важным компонентом во многих современных технологиях. В частности, он используется для производства конденсаторов, которые применяются в компьютерной технике и мобильных телефонах.

9. Уран - 19,05 г/см³

Это самый тяжелый элемент на Земле, если учитывать его атомную массу - 238,0289 г/моль. В чистом виде уран представляет собой серебристо-коричневый тяжелый металл, который почти вдвое плотнее свинца.

Как и плутоний, уран служит необходимым компонентом для создания ядерного оружия.

8. Вольфрам - 19,29 г/см³

Считается одним из самых плотных элементов в мире. В дополнение к своим исключительным свойствам (высокая теплопроводность и электропроводность, очень высокая стойкость к воздействию кислот и истиранию) вольфрам также отличается тремя уникальными свойствами:

После углерода он имеет самую высокую температуру плавления - плюс 3422 ° C. А его температура кипения - плюс 5555 ° C, эта температура примерно сопоставима с температурой поверхности Солнца.

Сопровождает оловянные руды, однако препятствует выплавке олова, переводя его в пену шлаков. За это и получил свое название, которое в переводе с немецкого означает «волчьи сливки».
Вольфрам имеет самый низкий коэффициент линейного расширения при нагревании из всех металлов.

7. Золото - 19,29 г/см³

С давних времен люди покупают, продают и даже убивают за этот драгоценный металл. Да что люди, целые страны занимаются скупкой золота. Лидером государств с самыми крупными запасами золота на данный момент является Америка. И вряд ли наступит пора, когда в золоте не будет нужды.

Говорят, что деньги не растут на деревьях, но золото - растет! Небольшое количество золота можно найти в листьях эвкалипта, если тот находится на золотоносной почве.

6. Плутоний - 19,80 г/см³

Шестой самый тяжелый металл в мире - один из самых нужных компонентов для ядерных держав мира. А еще он - настоящий хамелеон в мире элементов. Плутоний демонстрирует красочное состояние окисления в водных растворах, при этом их цвет варьируется от светло-фиолетового и шоколадного до светло-оранжевого и зеленого. Цвет зависит от степени окисления плутония и солей кислот.

5. Нептуний - 20,47 г/см³

Этот металл с серебристым блеском, названный в честь планеты Нептун, был открыт химиком Эдвином Макмилланом и геохимиком Филиппом Абельсоном в 1940 году. Он используется для получения шестого номера в нашем списке, плутония.

4. Рений - 21,01 г/см³

Слово «Рений» происходит от латинского Rhenus, что означает «Рейн». Нетрудно догадаться, что этот металл был обнаружен в Германии. Честь его открытия принадлежит немецким химикам Иде и Вальтеру Ноддакам. Это последний из открытых элементов, у которого есть стабильный изотоп.

Из-за очень высокой температуры плавления рений (в виде сплавов с молибденом, вольфрамом и другими металлами) применяется для создания компонентов ракетной техники и авиации.

3. Платина - 21,40 г/см³

Один из самых драгоценных металлов в этом списке (кроме Осмия и Калифорния-252) используется в самых разных областях - от ювелирного дела до химической промышленности и космической техники. В России лидером по добыче платинового металла является ГМК «Норильский никель». В год в стране добывается около 25 тонн платины.

2. Осмий - 22,61 г/см³

Хрупкий и при этом крайне твердый металл редко используется в чистом виде. В основном его смешивают с другими плотными металлами, такими как платина, для создания очень сложного и дорогого хирургического оборудования.

Название «осмий» происходит от древнегреческого слова «запах». При растворении щелочного сплава осмиридия в жидкости появляется резкое амбре, похожее на запах хлора или подгнившей редьки.

И осмий и иридий (первое место рейтинга) весят примерно в два раза больше свинца (11,34 г/см³).

1. Иридий - 22,65 г/см³ – самый тяжелый металл

Этот металл с полным правом может претендовать на звание элемента с наибольшей плотностью. Однако споры о том, какой же металл тяжелее - иридий или осмий, все-таки ведутся. А все дело в том, что любая примесь может снизить плотность этих металлов, а их получение в чистом виде - очень тяжелая задача.

Теоретическая расчетная плотность иридия составляет 22,65 г/см³. Он почти втрое тяжелее, чем железо (7,8 г/см³). И почти вдвое тяжелее, чем самый тяжелый жидкий металл - ртуть (13,6 г/см³).

Как и осмий, иридий был открыт английским химиком Смитсоном Теннантом в начале 19 века. Любопытно, что Теннант нашел иридий вовсе не целенаправленно, а случайно. Он был обнаружен в примеси, оставшейся после растворения платины.

Иридий в основном используется в качестве отвердителя платиновых сплавов для оборудования, которое должно выдерживать высокие температуры. Он перерабатывается из платиновой руды и является побочным продуктом при добыче никеля.

Название «иридий» переводится с древнегреческого как «радуга». Это объясняется наличием в металле солей разнообразной окраски.

Самый тяжелый металл в периодической таблице Менделеева очень редко встречается в земных веществах. Поэтому его высокая концентрация в образцах породы - маркер их метеоритного происхождения. За год во всем мире добывают около 10 тысяч килограмм иридия. Крупнейший его поставщик - Южная Африка.

Читайте также: