Čo je najťažšie známy kov?

Tvrdosť je relatívny pojem, keď sa odkazuje na materiály, kovové aj nekovové. Všeobecne tvrdosť vyžaduje vysoký bod topenia, odolnosť proti poškriabaniu a vysokú odolnosť proti deformácii pod tlakom. Chróm patrí medzi najtvrdšie kovové prvky v porovnaní s prechodnými kovmi, ako je meď a železo, alkalickými kovmi vrátane sodíka, a post-prechodnými kovmi, ako je olovo. Zlúčeniny a zliatiny kovov a iných prvkov však môžu byť tvrdšie ako zlúčeniny a zliatiny v čistom stave.

Váhy tvrdosti

Tvrdosť je vlastnosť, ktorá sa spočiatku javí ako jednoduchá, ale má komplikované aspekty, ktoré vychádzajú z dôkladného štúdia. Na hodnotenie a porovnanie tvrdosti materiálov vyvinuli vedci množstvo testovacích a meracích škál. Napríklad Mohsova stupnica je systém relatívneho hodnotenia, ktorý porovnáva odolnosť materiálov proti poškriabaniu. Pokiaľ teda materiál A môže poškriabať látku B, musí byť A tvrdší ako B a A získa vyššie Mohsovo číslo. Najtvrdšou látkou s Mohsovým hodnotením je diamant so skóre 10 a najjemnejším je mastenec s hodnotením 1. Vickersova stupnica používa diamantové vniknutie v tvare pravej pyramídy, ktoré sa potom na 10 až 15 sekúnd vtláča do testovacieho materiálu a uvádza sa ako VHN alebo Vickersovo číslo tvrdosti.

Oceľové zliatiny

Oceľ je zliatina železa, uhlíka a iných materiálov; celý rad ocelí ponúka rôzne vlastnosti vrátane tvrdosti. Chróm sa pridáva na zvýšenie koróznej a chemickej odolnosti, ako aj vytvrdzovania a pevnosti pri vysokých teplotách. Bór, nikel, molybdén, niób a titán môžu prispievať k posilňovaniu a vytvrdzovaniu. Kombinácia týchto rôznych látok môže produkovať niektoré z najtvrdších kovov.

Karbid volfrámu

Karbid volfrámu 857 je vyrobený z 85,7 percenta karbidu volfrámu, 9,5 percenta niklu, 1,8 percenta tantalu, 1,5 percenta titánu, 1 percenta nióbu a 0,3 percenta chrómu. Táto forma karbidu volfrámu meria medzi 8 a 9 Mohsovej stupnice. Je štyrikrát tvrdší ako titán.

Chróm

S Mohsovým hodnotením 8,5 je chróm najtvrdší čistý elementárny kov; ocele, ktoré používajú chróm, sú však tvrdšie ako samotný prvok. Na zvýšenie významnej tvrdosti ocelí je potrebné iba stopové množstvo chrómu. Okrem použitia v zliatinách chrómovanie dodáva tenký povlak kovu na iné materiály a poskytuje lesklý, tvrdý vonkajší „plášť“, ktorý tiež odoláva korózii.

Kovové zmesi

Pri chemickej kombinácii s inými prvkami môžu niektoré kovy produkovať mimoriadne tvrdé látky. Napríklad vzácne kovy rénium a osmium sa kombinujú s bórom, aby vytvorili zlúčeniny, ktoré sú oveľa tvrdšie ako oceľ; v skutočnosti je známe, že diborid osmia poškriabe diamant, najtvrdšie známu látku, ktorá sa prirodzene vyskytuje.

  • Zdieľam
instagram viewer