10 необычных металлов — факты и области применения
Металлы играют важную роль в нашей повседневной жизни. Они используются в различных отраслях, начиная от строительства и машиностроения, и заканчивая электроникой и медициной. Большинство людей знакомо с обычными металлами, такими как железо, алюминий и медь, но мир металлов на самом деле гораздо более разнообразен и удивителен.
В этой статье мы расскажем вам о 10 необычных металлах, которые привлекают внимание своими уникальными свойствами и захватывающими областями применения.
ГАЛЛИЙ (GA):
Галлий — металл, который при комнатной температуре находится в жидком состоянии. Его точка плавления составляет всего около 30 градусов по Цельсию. Галлий обладает высокой электропроводностью и используется в электронике, а также для создания зеркал и термометров.
ИНДИЙ (IN):
Индий является мягким металлом с низкой точкой плавления. Он обладает высокой прозрачностью для инфракрасного излучения и широко используется в создании солнечных панелей и сенсорных экранов.
НИОБИЙ (NB):
Ниобий — один из самых тугоплавких металлов, обладающий высокой стойкостью к коррозии. Он находит применение в производстве сплавов для изготовления авиационных двигателей, турбин и других высокотемпературных приложений.
ТАНТАЛ (TA):
Тантал обладает высокой плотностью, прочностью и устойчивостью к коррозии. Он используется в производстве компонентов электроники, таких как конденсаторы и полупроводники.
РЕНИЙ (RE):
Рений является одним из самых редких и драгоценных металлов. Он обладает высокой температурной стойкостью и используется в производстве сплавов для турбин и вакуумных систем.
РУТЕНИЙ (RU):
Рутений — металл с высокой стойкостью к коррозии и хорошей термической стабильностью. Он находит применение в ювелирной промышленности, производстве электроники и как катализатор для большого числа химический реакций.
ГЕРМАНИЙ (GE):
Германий — полупроводниковый металл, обладающий высокой подвижностью электронов. Он используется в производстве полупроводниковых приборов, устройств радиосвязи, тепловых камер и т.д.
ИРИДИЙ (IR):
Иридий является одним из самых плотных и тяжелых известных металлов. Он широко используется в производстве ювелирных изделий, а также в научных и медицинских приборах, благодаря своей высокой коррозионной стойкости.
ВАНАДИЙ (V):
Ванадий обладает высокой прочностью, термостойкостью и способностью образовывать стойкие сплавы. Он используется в производстве стали, металлургических сплавов, а также в химической промышленности.
ОСМИЙ (OS):
Осмий является самым плотным известным металлом и обладает высокой температурной стойкостью. Он находит применение в производстве катализаторов, электродов и других специализированных изделий.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
Металлы, описанные в этой статье, представляют собой лишь небольшую часть разнообразия металлических материалов, с которыми мы сталкиваемся в нашей жизни. Их уникальные свойства и широкий спектр применений делают их незаменимыми в различных отраслях. Использование этих необычных металлов является ключевым фактором для развития новых технологий и достижения прогресса.
Топ 10 металлов с удивительными свойствами
1) Галлий
Удивительный металл, имеющий температуру плавления 29,8 градусов. Если взять его в руку, он начнет плавиться. Ссылка на источник
2) Висмут
Висмут широко используется в медицине, физике высоких энергий, ядерной физике, геологии, томографии. В промышленности висмут используют для получения алюминиевых сплавов и нержавеющей стали. В ядерной энергетике минерал применяется в производстве Полония-210 и магнитных материалов. В фармацевтической промышленности из него изготавливают многие медицинские препараты. ссылка
3) Неодим
Очень важными областями применения неодима являются: легирование специальных конструкционных сплавов и сталей (модифицирование высококачественных сталей), неодим в виде добавки 1,5 % в полтора раза увеличивает прочность чистого титана и потому служит для его легирования. производство мощных постоянных магнитов (неодим-иттрий-кобальт, неодим-железо-бор). Ссылка
4) Эрбий
Монокристаллы оксида эрбия используются в качестве высокоэффективных лазерных материалов. Оксид эрбия добавляют в кварцевый расплав при производстве оптических волокон, работающих на сверхдальних расстояниях (ВЛЭ — волокно, легированное эрбием). Ссылка на источник
5) Кремний
Сверхчистый кремний преимущественно используется для производства различных дискретных электронных приборов (транзисторов, полупроводниковых диодов) и микросхем.
Чистый кремний, отходы сверхчистого кремния, очищенный металлургический кремний в виде поликристаллического кремния являются основным сырьевым материалом для солнечной энергетики.
Монокристаллический кремний — помимо электроники и солнечной энергетики, используется для изготовления оптических элементов, работающих в инфракрасном диапазоне и зеркал газовых лазеров. ссылка
6) Никель
Никель является основой большинства суперсплавов — жаропрочных материалов, применяемых в аэрокосмической промышленности для деталей силовых установок. Ссылка на источник
7) Тантал
Первоначально использовался для изготовления проволоки для ламп накаливания. Сегодня из тантала и его сплавов изготовляют:
Жаропрочные и коррозионностойкие сплавы; Коррозионно-устойчивую аппаратуру для химической промышленности, фильерные пластины, лабораторную посуду и тигли для получения, плавки, и литья редкоземельных элементов, а также иттрия и скандия; Теплообменники для ядерно-энергетических систем (тантал наиболее из всех металлов устойчив в перегретых расплавах и парах цезия); В хирургии листы, фольгу и проволоку из тантала используют для скрепления тканей, нервов, наложения швов, изготовления протезов, заменяющих повреждённые части костей (ввиду биологической совместимости), изготовления ортопедических электретов; Танталовая проволока используется в криотронах — сверхпроводящих элементах, устанавливаемых в вычислительной технике; В производстве боеприпасов тантал применяется для изготовления металлической облицовки перспективных кумулятивных зарядов, улучшающей бронепробиваемость; Тантал и ниобий используют для производства электролитических конденсаторов (более качественных, чем алюминиевые электролитические конденсаторы, но рассчитанных на меньшее напряжение); Тантал используется в последние годы в качестве ювелирного металла, в связи с его способностью образовывать на поверхности прочные плёнки оксида красивых радужных цветов. Карбид тантала (температура плавления 3880 °C, твёрдость близка к твёрдости алмаза) применяется в производстве твёрдых сплавов — смеси карбидов вольфрама и тантала (марки с индексом ТТ), для тяжелейших условий металлообработки и ударно-поворотного бурения крепчайших материалов (камень, композиты), а также наносится на сопла, форсунки ракет; Оксид тантала используется в ядерной технике для варки стекла, поглощающего гамма-излучение. Ссылка
8) Ниобий
Применение и производство ниобия быстро возрастают, что обусловлено сочетанием таких его свойств, как тугоплавкость, малое сечение захвата тепловых нейтронов, способность образовывать жаропрочные, сверхпроводящие и др. сплавы, коррозионная стойкость, геттерные свойства, низкая работа выхода электронов, хорошие обрабатываемость давлением на холоде и свариваемость. Основные области применения ниобия: ракетостроение, авиационная и космическая техника, радиотехника, электроника, химическое аппаратостроение, атомная энергетика. Ссылка на источник
9) Индий
Широко применяется в производстве жидкокристаллических экранов для нанесения прозрачных плёночных электродов из оксида индия-олова. Индий имеет высокое сечение захвата тепловых нейтронов и может быть использован для управления атомным реактором. Ссылка
10) Стронций
Основные области применения стронция и его химических соединений — это радиоэлектронная промышленность, пиротехника, металлургия, пищевая промышленность. Стронций применяется для легирования меди и некоторых её сплавов, для введения в аккумуляторные свинцовые сплавы, для десульфурации чугуна, меди и сталей. В пиротехнике применяются карбонат, нитрат, перхлорат стронция для окрашивания пламени в карминово-красный цвет. Сплав магний-стронций обладает сильнейшими пирофорными свойствами и находит применение в пиротехнике для зажигательных и сигнальных составов. Фторид стронция используется в качестве компонента твёрдотельных фторионных аккумуляторных батарей с большой энергоёмкостью и энергоплотностью. Сплавы стронция с оловом и свинцом применяются для отливки токоотводов аккумуляторных батарей. Ссылка на источник
Осмий в гифках
В чистом виде осмий — металл с синим оттенком, обладающий самой высокой плотностью среди всех простых веществ (22.59 г/см³). Подобный куб весит 1.15 кг

Кристаллы высокочистого осмия, полученные путем химического осаждения из газовой фазы

Даже с царской водкой осмий реагирует весьма медленно

Качественная реакция на соли осмия с роданидом калия и диэтииловым эфиром. Осмий единственный металл платиновой группы, чьи соединения имеют синий цвет

При нагревании металлического осмия, с его поверхности тут же начинает улетучиваться оксидная пленка, а при охлаждении металл снова покрывает слой оксидов

Оксид осмия(VIII) — чрезвычайно токсичное соединение, температура плавления которого всего 40,25 °C

Реакция жидкого оксида осмия(VIII) с гидразином

Реакция жидкого оксида осмия(VIII) с металлическим калием

Предыдущие посты серии:
Литий. Бериллий. Бор. Углерод. Фтор. Натрий. Магний. Алюминий. Кремний. Фосфор. Сера. Хлор. Калий. Кальций. Титан. Ванадий. Хром. Марганец. Железо. Кобальт. Никель. Медь. Цинк. Галлий. Германий. Селен. Бром. Рубидий. Стронций. Серебро. Кадмий. Олово. Сурьма. Иод. Цезий. Барий. Вольфрам. Платина. Золото. Ртуть. Свинец. Висмут.
Где и как во Вселенной образуются золото и платина?
Новое исследование, проведенное учеными из Массачусетского технологического института и Университета Нью-Гэмпшира, показало, что именно слияние нейтронных звезд отвечает за появление золота и платины. Оказалось, что за последние 2,5 млрд лет при слиянии нейтронных звезд появилось больше тяжелых металлов, чем при столкновениях их с черными дырами.
Это первое исследование, в котором сравниваются два типа слияния с точки зрения выхода тяжелых металлов. Авторы работы уже назвали нейтронные звезды космической «золотой жилой» тяжелых элементов.
Обратный отпуск ножевой стали в посудомойке (вопрос к металлургам, специалистам по физике твердого тела и т.п.)
Привет, Пикабу!
Я тут общался с продавцом ножей на тему того, можно ли их мыть в посудомойке.
Помимо очевидных причин, почему мыть там не следует (кромка тупится об посуду, рукоятка может выйти из строя), были названы:
1) Щелочная среда. Как она влияет?
2) Было заявлено, что во время мытья в посудомойке происходит т.н. обратный отпуск стали, то есть сталь деградирует с точки зрения механических свойств. Такое может быть?)