Maailman kovimmat metallit

Metalli on suku, joka kuvaa useita erilaisia materiaaleja, jotka ovat yleensä kiiltäviä, sähköä ja lämpöä johtavia ja ennen kaikkea kovia. Metallit ovat äärimmäisen monimuotoisia. Itse asiassa yli 75 prosenttia jaksollisen järjestelmän 118 alkuaineesta koostuu metalleista. Niinpä monille herää luonnollisesti kysymys: ”Mitkä ovat maailman kovimmat metallit?”. Tässä artikkelissa tarkastelemme monia erilaisia metalleja riippumatta siitä, ovatko ne alkuaineita, yhdisteitä vai seoksia, ja selvitämme, mitkä ovat vahvimmat ja kovimmat metallit. Luetteloamme ohjaa Brinellin asteikko, joka mittaa materiaalien painautumiskovuutta. On tärkeää huomata, että yhdelle metallille on harvoin yhtä yhtenäistä arvoa, sillä ne vaihtelevat sen mukaan, mistä seoksista ja yhdisteistä ne koostuvat.

Volframi (1960-2450 MPa)

Volframi on yksi kovimmista luonnossa esiintyvistä metalleista. Harvinainen kemiallinen alkuaine tunnetaan myös nimellä Wolfram, ja sillä on suuri tiheys (19,25 g/cm3) sekä korkea sulamispiste (3422 °C/ 6192 °F). Harvinaisessa muodossaan volframia on vaikea työstää sen haurauden vuoksi, jota voidaan muuttaa, kun se muutetaan puhtaaksi. Volframia hyödynnetään usein kovien seosten, kuten pikateräksen, luomisessa lisäämään suojaa kulutusta vastaan sekä parantamaan sähkönjohtavuutta.

Iridium (1670 MPa)

Iridium on volframin tavoin kemiallinen alkuaine, joka osoittaa merkkejä suuresta tiheydestä ja korkeiden lämpötilojen sietokyvystä. Iridium kuuluu platinaryhmän metalleihin ja muistuttaa ulkonäöltään platinaa. Iridiumia on kuitenkin vaikea työstää. Koska iridium on erittäin kova, se on myös melko hauras, mitä vain pahentaa sen erittäin korkea, yli 2 000 °C:n sulamispiste. Iridium kuuluu maapallon harvinaisimpiin alkuaineisiin sekä korroosionkestävimpiin alkuaineisiin.

Teräs

Teräs on raudasta ja muista alkuaineista, kuten hiilestä, valmistettu seosmetalli. Se on eniten käytetty materiaali rakentamisessa, koneenrakennuksessa ja muilla teollisuudenaloilla. Johtuen monista variaatioista ja laatutasoista, joita teräs voi omaksua, ei ole olemassa yhtenäistä kovuusarvoa. Teräksen karkaisuun on olemassa monia erilaisia tekniikoita, joilla parannetaan teräksen kulumissuojaa, lämmönkestävyyttä ja suojaa kulutusta vastaan. Esimerkiksi Borocoat optimoi teräksen kovuuden tekemättä siitä haurasta. Lue lisää booroinnista ja Borocoatista.

Osmium (3920-4000 MPa)

Osmium kuuluu platinaryhmän metalleihin ja sillä on suuri tiheys. Itse asiassa se on maapallon tihein luonnossa esiintyvä alkuaine 22,59 g/cm3. Tämän vuoksi osmium sulaa myös vasta 3033 °C:ssa, mikä vaikeuttaa metallin työstämistä. Kun sitä seostetaan muiden platinaryhmän metallien (kuten iridiumin, platinan ja palladiumin) kanssa, sitä voidaan käyttää monilla eri aloilla, joilla tarvitaan kovuutta ja kestävyyttä.

Kromi (687-6500 MPa)

Kromi on alkuaine, jota esiintyy usein seoksissa, kuten ruostumattomassa teräksessä. Mohsin asteikolla, joka mittaa naarmunkestävyyttä, se on kärkipäässä. Kromia arvostetaan sen korkean korroosionkestävyyden sekä kovuuden vuoksi. Koska sitä on helpompi käsitellä ja sitä on enemmän kuin platinaryhmän metalleja, kromi on suosittu seoksissa käytetty alkuaine.

Titaani (716 – 2770 MPa)

Titaani tunnetaan lujuudestaan. Vaikka se ei ole Brinellin kovuudessa aivan vertailukelpoinen minkään muun tämän luettelon metallin kanssa, titaanilla on vaikuttava lujuus-painosuhde. Jopa puhtaassa muodossaan titaani on kovempaa kuin monet teräsmuodot. Tulenkestävänä metallina se kestää hyvin kuumuutta ja kulutusta, minkä vuoksi titaani on suosittu seosmetalli. Sitä voidaan seostaa esimerkiksi raudan ja hiilen kanssa.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.