7 نوع از سخت‌ترین فلزات جهان را بشناسید
همه ما می دانیم که فلز بسیار بادوام و پرکاربرد است.
فلز با داشتن ویژگی های برجسته ای مانند: رسانایی الکتریکی، قابلیت شکل دهی، قابلیت استفاده مجدد، در ساخت اکثر وسایل اطراف ما به کار می رود.
پس آیا می دانید سخت ترین فلزاتی که تاکنون توسط انسان کشف شده اند کدامند؟ در این مقاله این موضوع را بررسی خواهیم کرد.
فلز تنگستن
تنگستن، سخت‌ترین فلز شناخته‌شده تا به امروز، عنصری شیمیایی با چگالی بالا (۱۹.۲۵ گرم بر سانتی‌متر مکعب) است.
این فلز کمیاب به دلیل تردی ذاتی، به‌ویژه در حالت ناخالص، به‌سختی ماشینکاری می‌شود.
با این حال، پس از خالص‌سازی، تنگستن به ماده‌ای فوق‌العاده مقاوم در برابر سایش و با دمای ذوب بسیار بالا (۳۴۲۲ درجه سانتی‌گراد یا ۶۱۹۲ درجه فارنهایت) تبدیل می‌شود.
این ویژگی‌ها، تنگستن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای تولید فلزات بادوام در سخت‌ترین شرایط تبدیل کرده است.
علاوه بر استحکام بی‌نظیر، تنگستن از نظر هدایت الکتریکی و حرارتی نیز در رتبه‌های برتر قرار دارد.
همین امر، این فلز را به ماده‌ای محبوب در کاربردهای مختلف الکترونیکی تبدیل کرده است.
داستان کشف تنگستن به سال ۱۷۸۱ میلادی بازمی‌گردد. با وجود قدمت نسبتاً طولانی کشف این فلز، نام‌گذاری آن تا مدتی به تعویق افتاد.
نام تنگستن برگرفته از دو واژه سوئدی “تونگ” (به معنای سنگین) و “ستن” (به معنای سنگ) است.
امروزه، بارزترین کاربردهای تنگستن را می‌توان در رشته‌های لامپ، ابزارهای برش پر سرعت و آلیاژهای فولادی جهت افزایش سختی مشاهده کرد.
فلز Chromium
کروم (Chromium) عنصری شیمیایی ضروری برای محیط زیست، سلامت انسان و فناوری مدرن است.
این عنصر، فلزی سخت و به رنگ آبی است که به گروه فلزات سنگین تعلق دارد. کروم به طور طبیعی در خاک، گیاهان و سنگ‌ها یافت می‌شود و حدود ۰.۳ درصد از جرم پوسته زمین را تشکیل می‌دهد.
رایج‌ترین ترکیب شناخته شده کروم، سنگ معدن کرومیت با فرمول شیمیایی FeO.Cr2O3 است.
کروم در فرآیندهای صنعتی مانند تولید فولاد ضد زنگ و آبکاری کروم کاربرد دارد. مقاومت در برابر خوردگی و حفظ درخشندگی، کروم را برای محصولاتی مانند پوشش مبلمان، خودرو و لوازم آشپزخانه بسیار با ارزش می‌کند.
کروم همچنین برای متابولیسم کربوهیدرات، هضم پروتئین و رشد طبیعی بدن انسان ضروری است.
این ماده معدنی کمیاب باید به‌طور روزانه از طریق رژیم غذایی حاوی مغزها، گوشت، مرغ، فلفل و سایر غذاهای غنی از مواد مغذی تأمین شود.
فلز تیتانیوم
تیتانیوم یکی از سخت‌ترین و سبک‌ترین فلزات روی کره زمین است. استحکام کششی آن حدود ۶۳ هزار پوند بر اینچ مربع و چگالی آن تنها ۴.۵۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب است.
تیتانیوم همچنین در برابر آب دریا و اکثر اسیدها مقاوم به خوردگی است. حتی در شکل خالص خود، تیتانیوم از بسیاری از فولادها سخت‌تر است.
به عنوان یک فلز نسوز، در برابر حرارت و سایش بسیار مقاوم است.
به همین دلیل است که تیتانیوم و آلیاژهای آن بسیار محبوب هستند. برای مثال، می‌توان از آن برای ساخت آلیاژهایی با آهن و کربن استفاده کرد.
تیتانیوم به ویژه برای کاربردهای تولیدی در صنایع پزشکی و سایر صنایع ایده‌آل است. همچنین به دلیل نسبت استحکام به وزن در مهندسی هوافضا کاربرد دارد.
تیتانیوم با ترکیب شدن با آلومینیوم، ماده‌ای فوق‌العاده محکم و در عین حال سبک ایجاد می‌کند که می‌تواند در برابر دماهای بالا مقاومت کند.
فلز گادولینیم
گادولینیم یک فلز نسبتاً کمیاب به رنگ نقره‌ای-سفید در پوسته زمین است. این عنصر به خاطر ویژگی های مغناطیسی منحصر به فردش شناخته شده است.
گادولینیم یک ماده پارامغناطیس است، به این معنی که تحت تاثیر میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد و به راحتی می‌تواند خاصیت مغناطیسی پیدا کند.
این خاصیت باعث شده است که گادولینیم در بسیاری از کاربردهای مختلف، به ویژه در صنایع الکترونیکی و پزشکی، مفید باشد.
از گادولینیم همچنین در تولید فسفر برای کاربردهای مختلف از جمله صفحه نمایش تلویزیون و لامپ های فلورسنت استفاده می شود.
این عنصر، ماده کلیدی برای ایجاد رنگ های روشن و درخشان در این وسایل است.
علاوه بر این، گادولینیم کاربردهای هسته‌ای نیز دارد. از آن می‌توان به عنوان جذب‌کننده نوترون در راکتورهای هسته‌ای برای کنترل سرعت شکافت هسته‌ای استفاده کرد.
همچنین در تولید برخی از سوخت ها برای نیروگاه های هسته ای کاربرد دارد.
فلز آهن
آهن (آهن با نماد Fe و عدد اتمی ۲۶) یکی از فراوان‌ترین عناصر روی زمین است.
رنگ آهن به‌صورت طبیعی سفید متمایل به خاکستری است، اما در مجاورت هوا اکسید شده و به رنگ قهوه‌ای مایل به قرمز درمی‌آید.
به دلیل سختی، دوام و قیمت مناسب، آهن به‌وفور در تولید فولاد به کار می‌رود.
فولاد، ماده‌ای پرکاربرد در صنایع ساخت‌و‌ساز، تولید و حمل‌ونقل است. برای افزایش استحکام و سختی، در ساخت فولاد، آهن را با مقدار کمی کربن ترکیب می‌کنند.
علاوه بر وجود آهن در طیف وسیعی از وسایل روزمره، از مبلمان و ظروف آشپزی گرفته تا اجزای زیرساخت، این عنصر برای بدن ما نیز ضروری است.
آهن به حفظ عملکرد عضلات کمک می‌کند و همچنین با حمل اکسیژن در خون، به سلامت کلی بدن می‌افزاید. آهن با کاربردهای بی‌شمارش، بی‌شک عنصری شگفت‌انگیز است.
فلز اسمیم
اسمیم (Os) عنصری فلزی بسیار سنگین و سمی از گروه واسطه است که عدد اتمی آن ۷۶ می‌باشد.
این عنصر، با چگالی ۲۲.۵۹ گرم بر سانتی‌متر مکعب (چگالی بالاتر از هر عنصر طبیعی دیگر)، عنوان سنگین‌ترین و متراکم‌ترین عنصر طبیعی را به خود اختصاص داده است.
اسمیم فلزی ترد و شکننده است و نقطه‌ی ذوب بسیار بالایی (۳،۰۳۳ درجه سانتی‌گراد) دارد. این عنصر به شدت کمیاب، به رنگ سفید نقره‌ای متمایل به آبی است و با بوی بسیار زننده‌ای همراه است.
مقدار اسمیم در پوسته‌ی زمین تنها حدود ۱۰ قسمت در میلیون برآورد می‌شود. همین کمیابی، استخراج تجاری اسمیم را به یکی از دشوارترین کارها تبدیل کرده است.
اسمیم در برابر خوردگی مقاومت فوق‌العاده‌ای دارد و به همین دلیل در ساخت اتصالات الکتریکی که تحمل سایش و اکسیداسیون بالایی لازم است، کاربرد دارد.
این عنصر همچنین یکی از اجزای تشکیل‌دهنده‌ی آلیاژها به شمار می‌رود.
به‌ویژه در آلیاژهای ضدزنگ که برای نوک خودنویس‌ها یا ابزارهای لولایی به کار می‌روند، از اسمیم استفاده می‌شود. علاوه بر این، اسمیم در صنایع پزشکی نیز کاربرد گسترده‌ای دارد.
فلز زیرکونیوم
زیرکونیوم، عنصری با نماد Zr و شماره‌ی اتمی ۴۰، عضوی ارزشمند از گروه فلزات واسطه به شمار می‌رود.
این فلز با ظاهری سفید-خاکستری درخشان، از استحکام و پایداری فوق‌العاده‌ای در برابر زنگ‌زدگی برخوردار است.
یکی از بارزترین کاربردهای زیرکونیوم، حضور بی‌بدیل آن در قلب راکتورهای هسته‌ای است.
آلیاژهای زیرکونیوم، به‌ویژه زیرکالوی، به عنوان پوششی محافظ برای میله‌های سوخت در نیروگاه‌های اتمی عمل می‌کنند.
مقاومت بی‌نظیر این آلیاژها در برابر خوردگی و پایداری آنها در برابر دماهای بالا، آنها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای نگهداری و مراقبت از سوخت‌های هسته‌ای تبدیل کرده است.
اما داستان زیرکونیوم به اینجا ختم نمی‌شود. این فلز کاربردهای گسترده‌ای در دنیای سرامیک‌ها و مواد نسوز نیز دارد.
دی‌اکسید زیرکونیوم یا زیرکونیا، ماده‌ای فوق‌العاده پایدار و مقاوم در برابر حرارت است که در ساخت روکش‌های چینی دندان، سنگ‌های قیمتی مصنوعی و انواع سرامیک‌های با کارایی بالا برای کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
جالب است بدانید که از زیرکونیا به عنوان عایقی کارآمد در کپسول‌های آتش‌نشانی نیز بهره‌برداری می‌شود.
علاوه بر موارد ذکر شده، زیرکونیوم در نقش کاتالیزوری شگفت‌انگیز در واکنش‌های شیمیایی ظاهر می‌شود.
این ترکیبات می‌توانند سرعت تبدیل مواد اولیه به محصولات نهایی را به طور قابل توجهی افزایش دهند و به همین دلیل در تولید داروها، پلیمرها و سایر فرآیندهای شیمیایی نقشی حیاتی ایفا می‌کنند.
کاربردهای زیرکونیوم فراتر از اینهاست و دامنه‌ی وسیعی از صنایع را شامل می‌شود.
از این عنصر در صنعت هوافضا برای ساخت آلیاژهای سبک در قطعات هواپیما و همچنین در تولید انواع خاصی از شیشه، مانند شیشه‌های تزئینی و شیشه‌های با ضریب شکست بالا که در لنزهای اپتیکی کاربرد دارند، استفاده می‌شود.
آهنین افلاک یک خرید بدون واسطه
به دنبال فولادی مطمئن و باکیفیت هستید؟
آهنین افلاک، با سابقه درخشان در زمینه عرضه انواع تیرآهن، در کنار شماست تا نیاز شما به این محصول استراتژیک را به بهترین نحو مرتفع نماید.
مزایای خرید از آهنین افلاک:
دسترسی مستقیم به کارخانه: بدون واسطه و با نازلترین قیمت، از ذوب آهن اصفهان و اهواز خرید کنید.
تنوع برند و سایز: آهنین افلاک پاسخگوی نیاز شما به انواع تیرآهن در برندها و سایزهای مختلف خواهد بود.
قیمت به روز: به طور روزانه به قیمت تیرآهن اهواز و قیمت تیرآهن ذوبی در وب سایت آهنین افلاک دسترسی داشته باشید.
مشاوره تخصصی: کارشناسان مجرب ما در آهنین افلاک آماده ارائه مشاوره رایگان به شما عزیزان جهت انتخاب بهترین نوع تیرآهن برای نیازتان هستند.
همین الان با ما تماس بگیرید و از خدمات و مشاوره رایگان ما بهره مند شوید.
آهنین افلاک، انتخابی مطمئن برای خرید شما.
