Idag, inom nästan alla områden, är metall ett obligatoriskt material. Metallerna används i olika industrier som elektronik, medicin, byggnadskonstruktion, smycken och kläder, maskiner och bilar, jordbruk, matlagning, möbler, säkerhetssystem med mera. Användningen av metaller och utvecklingen av den mänskliga civilisationen har gått hand i hand – och genom tiderna har varje metall bevisat sitt värde baserat på dess egenskaper och tillämpningar. Att matcha rätt metallkrav är avgörande för att applikationen ska lyckas.
Metaller är fasta material som vanligtvis är hårda, glänsande, ogenomskinliga, sega, glänsande element som är goda ledare av värme och elektricitet. De är starka men formbara, vilket gör att de lätt kan böjas eller formas. Men inte all metall är lika, vilket gör deras användningsområden lika varierande som deras individuella egenskaper och fördelar. Medan 91 av de 118 grundämnena i det periodiska systemet anses vara metaller, är det bara ett fåtal av dem som sticker ut som de starkaste. Ingen av metallerna är så hård som diamant eller så seg som grafen, men dessa kolgitterstrukturer är inte metaller.
Styrkan hos en metall beror på fyra egenskaper:
- Brottgräns: Draghållfasthet är materialets förmåga att motstå spänningar. Det är mängden styrka som krävs för att dra eller sträcka isär metallen.
- Tryckhållfasthet: Detta är metallens förmåga att tåla att klämmas eller pressas ihop. Tryckhållfastheten testas med hjälp av yttre krafter som sätter tryck på materialet.
- Sträckgräns: Sträckgräns avser metallens förmåga att motstå permanent deformation eller böjning. Det är den elastiska gränsen för ett givet material, inklusive metaller.
- Slagstyrka: Slaghållfasthet avgör hur mycket energi en metall kan absorbera genom stötar utan att spricka eller spricka.
Här är de 10 starkaste metallerna i världen.
1. Volfram
Volfram, som är svenska för "tung sten", är den starkaste metallen i världen. Det identifierades som ett nytt element 1781. Några av de vanligaste användningsområdena för volfram inkluderar:
- Att göra kulor och missiler.
- Metallavdunstning.
- Tillverkning av färger.
- Skapar elektron- och tv-rör.
- Att göra tätningar av glas till metall.
2. Stål
Stål är den näst starkaste och mest använda metallen i världen. Det är en legering av järn och kol och innehåller små mängder mangan, svavel, syre, fosfor och kisel. Det anses vara en viktig metall inom teknik och konstruktion och en av de mest återvunna metallerna. Några av de vanligaste användningsområdena för stål inkluderar:
- Byggande av vägar, järnvägar, annan infrastruktur, apparater och byggnader.
- Konstruktion av arenor, skyskrapor, broar och flygplatser.
- Armerande betongkonstruktioner.
3. Krom
Krom är en hård, glänsande, stålgrå metall som ofta används som en legering vid tillverkning av rostfritt stål. Krom är ett viktigt kosttillskott som ofta finns i orgelkött, vetegroddar, svamp och broccoli. Några av de vanligaste användningsområdena för krom inkluderar:
- Tillverkning av rostfritt stål.
- Plätering på bilar.
4. titan
Titan upptäcktes 1790 och har fem naturligt förekommande stabila isotoper. Trots att det är en dålig ledare av elektricitet har titan en motståndskraft mot korrosion och ett högt förhållande mellan styrka och vikt. Några av de vanligaste användningsområdena för titan inkluderar:
- På flygmarknaden (SR-71 "Blackbird" stridsflygplan var det första flygplanet som använde titan).
- Inom konst och arkitektur.
- I medicintekniska produkter.
- I olika vardagsprodukter.
5. Järn
Järn är det sjätte vanligaste grundämnet i universum och det vanligaste grundämnet i planetens totala sammansättning. Järn finns också i de röda blodkropparna och fungerar som ett mikronäringsämne i växter. Några av de vanligaste användningsområdena för järn inkluderar:
- Tillverkning av stål och stållegeringar som kolstål.
- Tillverkning av broar, elmaster, cykelkedjor, skärverktyg och gevärspipor.
6. Vanadin
Vanadin klassas som en övergångsmetall och är uppkallad efter en gammal nordisk gudinna. Det mesta av vanadinet är legerat med järn för att göra stöt- och korrosionsbeständiga ståltillsatser. Några av de vanligaste användningsområdena för vanadin inkluderar:
- Tillverkar bilkomponenter som kolven.
- Raffinering av uran för kärntekniska ändamål.
7. Lutetium
Lutetium är en av de dyraste sällsynta jordartsmetallerna som aldrig finns på jorden i rent tillstånd. Det är uppkallat efter Lutetia, det gamla namnet på Paris och upptäcktes 1907. Några av de vanligaste användningsområdena för lutetium inkluderar:
- Som katalysator vid hydrering, krackning, alkylering och polymerisation.
- Lutetium-177-dotatat används som en form av cancerbehandling.
- Radiometrisk datering av meteoriter.
- Lutetiumoxiortosilikat används i PET-detektorer (Positron Emission Tomography).
8. Zirkonium
Zirkonium är en övergångsmetall med en gråvit färg som upptäcktes 1789. Den är extremt stark, formbar och formbar. Några av de vanligaste användningsområdena för zirkonium inkluderar:
- I kärnkraftverk.
- I den kemiska industrin.
- I kosmetika, antiperspiranter och livsmedelsförpackningar.
- Tillverkar mikrovågsfilter.
9. Osmium
Osmium upptäcktes 1804 och namnet härrörde från det grekiska ordet 'osme' som betyder lukt. Det finns i naturen som ett rent ämne eller i mineralet osmiridium. Några av de vanliga användningsområdena för osmium inkluderar:
- Tillsatt till platina och indium för att göra dem hårdare.
- Används för att tillverka specialiserad laboratorieutrustning.
- Används ibland som katalysator.
10. Tantal
Tantal upptäcktes 1802 och är en del av gruppen eldfasta metaller. Några av de vanligaste användningsområdena för tantal inkluderar:
- Används som en legering på grund av dess höga smältpunkt och rostskyddande egenskaper.
- I medicinska implantat och beläggning av implantat.
- Tillverkar specialglas med högt brytningsindex för föremål som kameralinser.
鋼のなかでも最強なのが工具鋼。鋼の中の鋼と呼ばれている。