क्या आप सोच सकते हैं कि अगर हमारे पूर्वजों ने चांदी, सोना, तांबा और लोहे जैसी महत्वपूर्ण धातुओं की खोज नहीं की होती तो क्या होता? हम शायद अभी भी झोपड़ियों में रह रहे हैं, हमारे मुख्य उपकरण के रूप में पत्थर का उपयोग कर रहे हैं। यह उस धातु की ताकत है जिसने हमारे अतीत को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई और अब उस नींव के रूप में काम कर रही है जिस पर हम भविष्य का निर्माण करते हैं।

उनमें से कुछ बहुत नरम हैं और सचमुच आपके हाथों में पिघलते हैं, जैसे दुनिया में सबसे सक्रिय धातु। अन्य इतने कठोर हैं कि उन्हें विशेष उपकरणों के उपयोग के बिना मुड़ा, खरोंच या तोड़ा नहीं जा सकता।

और यदि आप रुचि रखते हैं कि कौन सी धातु दुनिया में सबसे कठिन और टिकाऊ है, तो हम इस प्रश्न का उत्तर देंगे, सामग्री के सापेक्ष कठोरता के विभिन्न अनुमानों (मोह पैमाने, ब्रिनेल विधि), साथ ही साथ मापदंडों जैसे:

• यंग का मापांक: तनाव के तहत एक तत्व की लोच को ध्यान में रखता है, अर्थात लोचदार विरूपण के तहत किसी वस्तु की प्रतिरोध क्षमता।
• उपज शक्ति: एक सामग्री की अधिकतम तन्यता ताकत निर्धारित करता है, जिसके बाद यह नमनीय व्यवहार प्रदर्शित करना शुरू कर देता है।
• तन्य शक्ति: अंतिम तन्य तनाव जिसके बाद सामग्री टूटने लगती है।

10. टैंटलम

इस धातु के एक ही बार में तीन फायदे हैं: यह टिकाऊ, घने और जंग के लिए बहुत प्रतिरोधी है। इसके अलावा, यह तत्व टंगस्टन जैसे दुर्दम्य धातुओं के समूह से संबंधित है। टैंटलम को पिघलाने के लिए आपको 3 017 ° C के तापमान पर आग बुझानी होगी।

टैंटलम का उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्र में टेलीफोन, होम कंप्यूटर, कैमरा और यहां तक ​​कि ऑटोमोबाइल में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए टिकाऊ, भारी शुल्क कैपेसिटर के उत्पादन के लिए किया जाता है।

9. बेरिलियम

लेकिन सुरक्षात्मक उपकरणों के बिना इस धातु के सुंदर आदमी से संपर्क नहीं करना बेहतर है। क्योंकि बेरिलियम अत्यधिक विषैला होता है, और इसमें कार्सिनोजेनिक और एलर्जी प्रभाव होता है। यदि आप धूल या बेरिलियम के वाष्प युक्त हवा को साँस लेते हैं, तो एक बेरिलिओसिस बीमारी होगी जो फेफड़ों को प्रभावित करती है।

हालांकि, बेरिलियम न केवल हानिकारक है, बल्कि अच्छा भी है। उदाहरण के लिए, स्टील में केवल 0.5% बेरिलियम मिलाएं और स्प्रिंग्स प्राप्त करें जो लाल गर्मी में लाया जाने पर भी लचीला होगा। वे अरबों भार चक्रों का सामना करते हैं।

बेरिलियम का उपयोग एयरोस्पेस उद्योग में थर्मल स्क्रीन और मार्गदर्शन प्रणाली बनाने के लिए किया जाता है, आग रोक सामग्री बनाने के लिए। और यहां तक ​​कि लार्ज हैड्रोन कोलाइडर की वैक्यूम ट्यूब बेरिलियम से बनी होती है।

8. यूरेनस

यह प्राकृतिक रेडियोधर्मी पदार्थ पृथ्वी की पपड़ी में बहुत व्यापक है, लेकिन कुछ ठोस रॉक संरचनाओं में केंद्रित है।

दुनिया में सबसे कठिन धातुओं में से एक में दो व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हैं - परमाणु हथियार और परमाणु रिएक्टर। इस प्रकार, यूरेनियम उद्योग के अंतिम उत्पाद बम और रेडियोधर्मी अपशिष्ट हैं।

7. लोहा और इस्पात

एक शुद्ध पदार्थ के रूप में, अन्य रेटिंग प्रतिभागियों की तुलना में लोहा इतना ठोस नहीं है। लेकिन खनन की न्यूनतम लागत के कारण, इसे अक्सर स्टील उत्पादन के लिए अन्य तत्वों के साथ जोड़ा जाता है।

स्टील लोहे का बहुत मजबूत मिश्र धातु है और कार्बन जैसे अन्य तत्व। यह निर्माण, इंजीनियरिंग और अन्य उद्योगों में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली सामग्री है। और यहां तक ​​कि अगर आपको उनसे कोई लेना-देना नहीं है, तो भी आप हर बार चाकू से उत्पादों को काटने के लिए स्टील का उपयोग करते हैं (जब तक कि, निश्चित रूप से, यह सिरेमिक है)।

6. टाइटेनियम

टाइटेनियम लगभग शक्ति का पर्याय है। इसमें एक प्रभावशाली विशिष्ट शक्ति (30-35 किमी) है, जो मिश्र धातु स्टील्स की समान विशेषता से लगभग दोगुनी है।

एक आग रोक धातु होने के नाते, टाइटेनियम गर्मी और घर्षण के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है, इसलिए यह सबसे लोकप्रिय मिश्र धातुओं में से एक है। उदाहरण के लिए, यह लोहे और कार्बन के साथ मिश्रधातु हो सकता है।

यदि आपको बहुत ठोस और एक ही समय में बहुत हल्के निर्माण की आवश्यकता है, तो टाइटेनियम खोजने के लिए धातु से बेहतर है। यह उन्हें विमान और रॉकेट विज्ञान और जहाज निर्माण में विभिन्न भागों के लिए नंबर एक पसंद बनाता है।

5. रेनियम

यह एक बहुत ही दुर्लभ और महंगी धातु है, हालांकि, यह प्रकृति में अपने शुद्ध रूप में पाया जाता है, आमतौर पर मोलिब्डेनइट के "प्रवेश" के साथ आता है।

यदि आयरन मैन पोशाक रेनियम से बनाया गया था, तो यह ताकत के नुकसान के बिना 2000 डिग्री सेल्सियस के तापमान का सामना कर सकता है। इस तरह के "आग दिखाने" के बाद सूट के अंदर खुद आयरन मैन का क्या होगा हम चुप रहेंगे।

रेनियम के प्राकृतिक भंडार के मामले में रूस दुनिया का तीसरा देश है। इस धातु का उपयोग पेट्रोकेमिकल उद्योग, इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के साथ-साथ विमान के इंजन और रॉकेट बनाने में किया जाता है।

4. क्रोम

मोहस स्केल के अनुसार, जो रासायनिक तत्वों को खरोंचने के प्रतिरोध को मापता है, क्रोम शीर्ष पांच में है, केवल बोरान, हीरे और टंगस्टन के बाद दूसरा है।

क्रोम को इसके उच्च संक्षारण प्रतिरोध और कठोरता के लिए सराहा जाता है। प्लैटिनम समूह धातुओं की तुलना में इसे संभालना आसान है, इसके अलावा, यह अधिक सामान्य है, इसलिए क्रोम स्टेनलेस स्टील जैसे मिश्र धातुओं में उपयोग किया जाने वाला एक लोकप्रिय तत्व है।

और पृथ्वी पर सबसे मजबूत धातुओं में से एक का उपयोग आहार की खुराक बनाने के लिए किया जाता है। बेशक, आप अंदर शुद्ध क्रोमियम नहीं लेंगे, लेकिन अन्य पदार्थों के साथ इसका भोजन यौगिक (उदाहरण के लिए, क्रोमियम पिकोलिनेट)।

3. इरिडियम

अपने "भाई" ऑस्मियम की तरह, इरिडियम प्लैटिनम समूह धातुओं से संबंधित है, और उपस्थिति में प्लैटिनम जैसा दिखता है। यह बहुत कठिन और दुर्दम्य है। इरिडियम को पिघलाने के लिए, आपको 2000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान के साथ एक अलाव बनाना होगा।

इरिडियम को पृथ्वी पर सबसे भारी धातुओं में से एक माना जाता है, साथ ही सबसे संक्षारक प्रतिरोधी तत्वों में से एक है।

2. ओसमियम

धातुओं की दुनिया में यह "कठिन अखरोट" प्लैटिनम समूह से संबंधित है और इसमें उच्च घनत्व है। वास्तव में, यह पृथ्वी पर सबसे घना प्राकृतिक तत्व है (22.61 g / cm3)। इसी कारण से, ऑस्मियम 3033 ° C तक नहीं पिघलता है।

जब इसे अन्य प्लैटिनम समूह धातुओं (जैसे इरिडियम, प्लैटिनम और पैलेडियम) के साथ मिश्रधातु बनाया जाता है, तो इसका उपयोग कई अलग-अलग क्षेत्रों में किया जा सकता है जहां कठोरता और स्थायित्व की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, परमाणु कचरे के भंडारण के लिए कंटेनर बनाना।

1. टंगस्टन

सबसे टिकाऊ धातु जो प्रकृति में मौजूद है। यह दुर्लभ रासायनिक तत्व धातुओं का सबसे दुर्दम्य (3422 ° C) भी है।

इसकी खोज सबसे पहले एसिड (टंगस्टन ट्राईऑक्साइड) के रूप में 1781 में स्वीडिश रसायनज्ञ कार्ल स्हीले द्वारा की गई थी। आगे के शोध ने दो स्पेनिश वैज्ञानिकों, जुआन जोस और फॉस्टो डी'लजुजर को खनिज टंगस्टन से एसिड की खोज करने के लिए प्रेरित किया, जिससे उन्होंने बाद में लकड़ी का कोयला के साथ टंगस्टन को अलग कर दिया।

गरमागरम लैंप में इसके व्यापक उपयोग के अलावा, अत्यधिक गर्मी में टंगस्टन के काम करने की क्षमता इसे हथियार उद्योग के लिए सबसे आकर्षक तत्वों में से एक बनाती है। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, इस धातु ने यूरोपीय देशों के बीच आर्थिक और राजनीतिक संबंधों को शुरू करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

टंगस्टन का उपयोग कठोर मिश्र धातुओं के निर्माण के लिए, और एयरोस्पेस उद्योग में - रॉकेट नलिका के निर्माण के लिए भी किया जाता है।

धातुओं की तन्य शक्ति की तालिका

धातुओं के खिलाफ मिश्र

मिश्र धातुओं का संयोजन होता है, और उनके निर्माण का मुख्य कारण अधिक टिकाऊ सामग्री प्राप्त करना है। सबसे महत्वपूर्ण मिश्र धातु इस्पात है, जो लोहे और कार्बन का एक संयोजन है।

मिश्र धातु की ताकत जितनी अधिक होगी, उतना बेहतर होगा। और यहां साधारण स्टील "चैंपियन" नहीं है। विशेष रूप से होनहार वेनेडियम स्टील पर आधारित धातु मिश्र धातु हैं: कई कंपनियां 5205 आरए तक की तन्य शक्ति के साथ विकल्प तैयार करती हैं।

और इस समय सबसे अधिक टिकाऊ और सबसे कठोर बायोकेप्टिबल सामग्री β-Ti3Au सोने के साथ टाइटेनियम का एक मिश्र धातु है।

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