Co je nejtěžší známý metal?

Tvrdost je relativní pojem, když se odkazuje na materiály, kovové i nekovové. Obecně tvrdost zahrnuje vysokou teplotu tání, odolnost proti poškrábání a vysokou odolnost proti deformaci pod tlakem. Chrom patří mezi nejtvrdší kovové prvky ve srovnání s přechodnými kovy, jako je měď a železo, alkalickými kovy včetně sodíku, a post-přechodovými kovy, jako je olovo. Sloučeniny a slitiny kovů a jiných prvků však mohou být tvrdší než sloučeniny a slitiny v jejich čistém stavu.

Váhy tvrdosti

Tvrdost je vlastnost, která se zpočátku zdá být jednoduchá, ale má složité aspekty, které vycházejí z pečlivého studia. Pro hodnocení a srovnání tvrdosti materiálů vytvořili vědci řadu testovacích a měřících stupnic. Například Mohsova stupnice je systém relativního hodnocení, který porovnává odolnost materiálů proti poškrábání. Pokud tedy materiál A může poškrábat látku B, pak A musí být tvrdší než B a A získá vyšší Mohsovo číslo. Nejtvrdší látkou s Mohsovým hodnocením je diamant se skóre 10 a nejměkčí je mastek s hodnocením 1. Vickersova stupnice používá diamantové vtlačovací tělísko ve tvaru pravé pyramidy, které se poté na 10 až 15 sekund vtlačí do zkušebního materiálu a označuje jako VHN nebo Vickersovo číslo tvrdosti.

Ocelové slitiny

Ocel je slitina železa, uhlíku a dalších materiálů; řada ocelí nabízí celou řadu různých vlastností, včetně tvrdosti. Chrom se přidává ke zvýšení korozní a chemické odolnosti, jakož i kalení a pevnosti za vysokých teplot. Bor, nikl, molybden, niob a titan - to vše může posílit a vytvrdit. Kombinace těchto různých látek může produkovat některé z nejtvrdších známých kovů.

Karbid wolframu

Karbid wolframu 857 je vyroben z 85,7 procenta karbidu wolframu, 9,5 procenta niklu, 1,8 procenta tantalu, 1,5 procenta titanu, 1 procenta niobu a 0,3 procenta chrómu. Tato forma karbidu wolframu měří mezi 8 a 9 na Mohsově stupnici. Je čtyřikrát tvrdší než titan.

Chrom

S Mohsovým hodnocením 8,5 je chrom nejtvrdším čistým elementárním kovem; oceli, které používají chrom, jsou však tvrdší než samotný prvek. K přidání významné tvrdosti ocelí je zapotřebí pouze stopového množství chromu. Kromě svého použití ve slitinách přidává chromování tenkou vrstvu kovu na jiné materiály a poskytuje lesklý, tvrdý vnější „plášť“, který také odolává korozi.

Kovové sloučeniny

Při chemické kombinaci s jinými prvky mohou některé kovy produkovat extrémně tvrdé látky. Například vzácné kovy rhenium a osmium se spojují s bórem a vytvářejí sloučeniny, které jsou mnohem tvrdší než ocel; ve skutečnosti je známo, že diborid osmium škrábe diamant, nejtvrdší známou látku, která se přirozeně vyskytuje.

  • Podíl
instagram viewer