Top 5 kim loại cứng nhất hành tinh và ứng dụng của chúng

Hầu hết các kim loại điều mang những đặc trưng như có ánh kim, có khối lượng riêng lớn, cứng, có khả năng dẫn nhiệt, dẫn điện tốt và dễ dàng kéo dài ra hoặc dát mỏng. Các hợp kim kim loại có tính ứng dụng rất cao trong các ngành công nghiệp, nhất là các ngành công nghiệp chế tạo và xây dựng.

Để biết nhiều thông tin hơn về kim loại cứng nhất hãy cùng chúng tôi tìm hiểu thông qua các thông tin nêu dưới đây.

Top 5 kim loại cứng nhất hành tinh và ứng dụng của chúng

1.1. Sắt

Xếp vị trí thứ 5 trong 5 kim loại cứng nhất hành tinh phải kể đến là Sắt với kí hiệu hóa học là Fe. Độ cứng được các nhà khoa học xác định theo thang đo Mohs là 4. Sắt là loại kim loại rất quen thuộc đối với chúng ta bởi kim loại sắt được sử dụng khá phổ biến trong đời sống. Trong lịch sử văn minh nhân loại, sắt cùng với đồng, vàng là những kim loại được phát hiện và ứng dụng sớm nhất. Là một trong những kim loại có trữ lượng dồi dào nên việc khai thác và sử dụng sắt không bị hạn chế cũng như ngăn cấm. Vì thế với độ cứng cao sắt thường được dùng cho chế tạo các loại đồ dùng sinh hoạt. Đồng thời, sắt cũng được sử dụng nhiều cho ngành xây dựng, trong các cơ sở hạ tầng, nhà máy, trong ngành nội thất và các ngành nghề khác.

1.2. Titan

Kim loại cứng nhất xếp thứ 4 phải kể đến là Titan. Titan với kí hiệu hóa học là Ti. Kim loại Titan được nhà khoa học William Gregor phát hiện tại Anh vào khoảng năm 1791  và được Martin Heinrich Klaproth đặt tên là Titan, theo tên một thế hệ các vị thần trong thần thoại Hy Lạp. Kim loại Titan với độ cứng được các nhà khoa học xác định theo thang đo Mohs là 6,0. Khối kim loại Titan nguyên chất có màu trắng bạc. So với các kim loại khác thì titan có tỉ trọng thấp. Độ bền của Titan cao và không bị ăn mòn trong dung dịch clo, nước cường toan và cả nước biển như một số kim loại khác. 

Vì tỉ trọng nhẹ nên Titan cần kết hợp với một kim loại mạnh có nhiệt độ nóng chảy cao để có thể trở thành một vật liệu lý tưởng ứng dụng cho các ngành công nghiệp. Titan với đặc tính bền nhẹ được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp máy bay. Tính chống ăn mòn với nước biển nên được ứng dụng trong ngành công nghiệp đóng tàu. Ứng dụng trong ngành ô tô, Titan được sử dụng để sản xuất các bộ phận động cơ, Van, lò xo, rocker,… Trong kiến trúc, titan sử dụng kết hợp với kim loại khác giúp giảm chi phí và tăng chất lượng công trình. Đối với ngành thể thao, Titan được dùng làm vật liệu sản xuất vợt chơi quần vợt, lacrosse thanh trục, cricket, khung xe đạp,…. Trong y học, Titan được sử dụng làm các giả thiết bị như máy bơm tim nhân tạo, tải mang xương, khớp hong thay thế, đầu gối cấy ghép,… Bên cạnh đó, Titan còn được ứng dụng làm đồ trang sức.

1.3 Osmi 

Osmi xếp thứ 3 trong 5 kim loại nặng nhất. Osmi có kí hiệu hóa học là Os. Osmi với độ cứng được các nhà khoa học xác định theo thang đo Mohs là 7,0. Osmi là kim loại có tỉ trọng nặng nhất trong số các kim loại đã được phát hiện, khối lượng riêng lên đến 22,6 g/cm khối. Osmi là kim loại có nhiệt độ nóng chảy xếp thứ 5 trong tất cả các nguyên tố có nhiệt độ nóng chảy cao nhất, nhiệt độ nóng chảy của Osmi lên đến khoảng 3030 độ C. Osmi ở trạng thái rắn có màu trắng ánh xanh. Kim loại Osmi có tính chất cứng, giò và không bị bào mòn bởi axit.

Osmi là một trong những kim loại đắt nhất hết giới được ứng dụng để chế tạo các hợp kim không gỉ. Hợp kim Osmi dùng để bịt đầu ngòi bút hoặc các trụ bản lề dụng cụ. Gần đây trong lĩnh vực y tế, các nhà khoa học Anh đã phát hiện hợp chất của Osmi và Rutheni có thể chữa được bệnh ung thư như ung thư đường ruột và ung thư buồng trứng.

1.4. Vonfram

Kim loại cứng thứ nhì trong các kim loại trên thế giới là Vonfram. Vonfram còn được gọi là Tungsten,  ký hiệu hóa học là W. Vonfram với độ cứng được các nhà khoa học xác định theo thang đo Mohs là 7,5. Vonfram ở thể rắn là kim loại có xám trắng, là kim loại không ở dạng hợp kim có điểm nóng chảy cao nhất. Vonfram được phát hiện năm 1781 bởi nhà khoa học Carl Wilhelm Scheele. Sau này, Vonfram được các nhà khoa học Tây Ban Nha chế tạo ra bằng cách oxi hóa axit wolframic với than củi. Vonfram có độ bền kéo cao nhất trong tất cả các kim loại, độ bền kéo tối đa có thể lên đến 1510 Megapascals.

Vì có độ nóng chảy cao nhất nên Vonfram được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp điện tự, là nguyên liệu chính cho chế tạo dây tóc bóng đèn.

1.5 Crom

Trong các phát kiến của con người về kim loại từ xưa cho đến nay thì Crom là kim loại cứng nhất,  ký hiệu hóa học là Cr. Crom với độ cứng được các nhà khoa học xác định theo thang đo Mohs là 8,5, cứng gấp 2 lần Sắt. Crom trong trạng thái rắn có độ bóng cao, màu xám thép, nhiệt độ nóng chảy cao.

Là kim loại cứng nhất, crom được dùng làm nguyên liệu chính trong ngành công nghiệp sản xuất thép không gỉ. Để tăng cường khả năng chống ăn mòn người ta còn dùng Crom là mạ Crom, chuyển bề mặt nhôm thành ruby. Làm thuốc nhuộm, sơn, chất xúc tác,…

2. Siêu kim loại cứng từ vàng và titan

Theo BBC, Siêu kim loại được tạo ra bằng cách nung chảy vàng và Titanium này cứng gấp 4 lần Titanium.

Được công bố vào 20/7/2016 trên tạp chí Science Advances, đề tài nghiên cứu của giáo sư 

Emilia Morosan ở đại học Rice, Houston, Mỹ về siêu kim loại là hợp kim vàng – Titan. Nghiên cứu này được giới khoa học vô cùng quan tâm bởi siêu kim loại ra đời sẽ là giải pháp cho giới y khoa về việc chế tạo các vật liệu cấy ghép y tế có tuổi thọ dài hơn. Đồng thời, hợp kim Vàng – Titan này cũng là nguyên liệu tiềm năng cho nhiều ngành công nghiệp khác.

Khoa học ngày càng phát triển, đi cùng nhiều phát minh vĩ đại là những phát kiến có thể thay đổi cả thế giới. Các kim loại cứng, nhất là kim loại cứng nhất Crom có tính ứng dụng rất cao trong các ngành công nghiệp. Mong rằng với những thông tin nêu trên của chúng tôi sẽ giúp ý cho bạn!

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *