Chúng ta đều biết, kim loại cực bền chắc và được sử dụng rộng rãi. Với nhiều đặc điểm nổi bật như: có tính dẫn điện, tạo hình, tái sử dụng,… kim loại được ứng dụng trong hầu hết các vật dụng xung quanh chúng ta. Vậy bạn có biết 10 loại kim loại cứng nhất từng được con người tìm ra là gì không? Hãy cũng Qualitas DC tìm hiểu trong bài viết dưới.
Volfram
Volfram là kim loại cứng nhất từng được biết đến. Nó là một nguyên tố hóa học có mật độ cao (19,25 g/cm3). Ở dạng hiếm, volfram rất khó gia công do tính giòn của nó, có thể thay đổi khi biến thành tinh khiết. Khả năng chống mài mòn và nhiệt độ nóng chảy rất cao (3422 °C/6192 °F). Điều này khiến nó trở nên lý tưởng để sản xuất kim loại bền trong các điều kiện khắc nghiệt. Volfram cũng có tính dẫn điện và dẫn nhiệt tuyệt vời, khiến nó được ưa chuộng trong nhiều ứng dụng điện tử.
Volfram được phát hiện vào năm 1781 nhưng mãi sau này mới được đặt tên – nguồn gốc từ tiếng Thụy Điển của Tung (nặng) và sten (đá). Ứng dụng của volfram dễ thấy nhất là dây tóc bóng đèn, các dụng cụ cắt tốc độ cao,… Ngoài ra, chúng có thể dung làm hợp kim trong các vật liệu thép để tăng cường độ cứng.
Crom
Crom là một nguyên tố hóa học thiết yếu đối với môi trường, sức khỏe con người và công nghệ hiện đại. Crom là kim loại thuộc nhóm kim loại nặng, rất cứng, màu xanh. Crom là nguyên tố tồn tại dưới dạng hợp chất, có thể được tìm thấy một cách tự nhiên trong đất, thực vật và đá. Nó chiếm khoảng 0,03% khối lượng vỏ trái đất. Hợp chất phổ biến nhất hiện nay của Crom được con người tìm thấy đó là quặng Cromit FeO.Cr2O3.
Crom được ứng dụng trong các quy trình công nghiệp như sản xuất thép không gỉ và mạ Crom. Khả năng chống ăn mòn và giữ độ sáng bóng của Crom khiến nó trở nên cực kỳ có giá trị trong các sản phẩm như lớp phủ trên đồ nội thất, ô tô và thiết bị nhà bếp.
Crom cũng cần thiết cho quá trình chuyển hóa carbohydrate, tiêu hóa protein và sự phát triển bình thường trong cơ thể; khoáng chất vi lượng nên được bổ sung hàng ngày thông qua chế độ ăn uống trong các loại hạt, thịt, thịt gà, ớt và các thực phẩm giàu chất dinh dưỡng khác.
Titan
Titan là một trong những kim loại cứng nhất và nhẹ nhất trên Trái đất. Nó có độ bền kéo khoảng 63.000 psi (pound trên inch vuông) và mật độ chỉ 4,51 gam trên centimet khối. Nó cũng không bị ăn mòn bởi nước biển và hầu hết các loại axit. Ngay cả ở dạng nguyên chất, titan vẫn cứng hơn nhiều loại thép. Là một kim loại chịu lửa, nó có khả năng chịu nhiệt và mài mòn cao.
Đó là lý do tại sao titan và hợp kim của nó rất phổ biến. Ví dụ, nó có thể được sử dụng để tạo nên hợp kim với sắt và carbon. Titan đặc biệt lý tưởng cho việc ứng dụng sản xuất các thiết bị trong y tế và các ngành công nghiệp khác. Nó cũng được sử dụng trong kỹ thuật hàng không do tỷ lệ độ cứng và trọng lượng của nó. Khi kết hợp với nhôm, nó tạo ra một vật liệu cực kỳ chắc chắn nhưng nhẹ, có thể chịu được nhiệt độ cao.
Gadolinium
Gadolinium là một kim loại màu trắng bạc tương đối hiếm trong vỏ Trái đất. Gadolinium được biết đến với tính chất từ tính độc đáo của nó. Nó là vật liệu thuận từ, có nghĩa là nó bị từ trường hút và có thể dễ dàng bị từ hóa. Tính chất này làm cho gadolinium trở nên hữu ích trong nhiều ứng dụng khác nhau như: công nghiệp điện tử đặc biệt là trong lĩnh vực y học.
Gadolinium cũng được sử dụng trong sản xuất phốt pho cho các ứng dụng khác nhau bao gồm cả màn hình tivi và đèn huỳnh quang. Nó là một thành phần quan trọng trong việc tạo ra màu sắc tươi sáng và rực rỡ trong các thiết bị này.
Ngoài ra, Gadolinium có một số ứng dụng hạt nhân. Nó có thể được sử dụng như một chất hấp thụ neutron trong các lò phản ứng hạt nhân để kiểm soát tốc độ phân hạch hạt nhân. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất một số loại nhiên liệu cho các nhà máy điện hạt nhân.
Sắt
Sắt là một trong những nguyên tố dồi dào nhất trên trái đất, ký hiệu Fe và số nguyên tử 26. Sắt có màu trắng xám, nhưng nó bị oxy hóa thành màu nâu đỏ trong không khí. Do độ cứng, độ bền và giá cả phải chăng, sắt thường được sử dụng trong sản xuất thép, là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong các ngành xây dựng, sản xuất và giao thông vận tải. Thép được tạo ra bằng cách kết hợp sắt với một lượng nhỏ carbon để tăng cường độ và độ cứng.
Ngoài việc được tìm thấy trong nhiều loại sản phẩm hàng ngày từ đồ nội thất, dụng cụ nấu nướng đến các thành phần cơ sở hạ tầng, sắt cũng rất cần thiết cho cơ thể chúng ta. Sắt giúp duy trì chức năng cơ bắp và cũng mang oxy qua máu góp phần vào sức khỏe tổng thể. Sắt chắc chắn là một kỳ quan nguyên tố với vô số công dụng của nó.
Xem thêm: Inox có bị gỉ không?
Osmium
Osmium là một nguyên tố kim loại chuyển tiếp rất nặng và độc, với ký hiệu Os và số nguyên tử 76. Nó là kim loại nặng nhất và nguyên tố có mật độ cao nhất trong tất cả các nguyên tố tự nhiên, với mật độ là 22,59 g/cm3 (50,29 oz/in3). Nguyên tố này lại khá giòn và nhiệt độ nóng chảy rất cao (3033 °C). Osmium là một kim loại cực hiếm, màu trắng bạc hơi xanh, dễ bay hơi và có mùi rất khó chịu, chiếm khoảng 10 phần triệu khối lượng của vỏ Trái đất. Điều này khiến Osmium trở thành một trong những kim loại khó sở hữu nhất về mặt thương mại.
Osmium có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, khiến nó phù hợp để sử dụng trong các tiếp điểm điện, nơi cần có khả năng chống mài mòn hoặc oxy hóa. Đây là một trong những thành phần đóng vai trò quan trọng trong việc chế tạo hợp kim. Đặc biệt là những hợp kim không gỉ được sử dụng để bịt đầu các ngòi bút hoặc dụng cụ bản lề. Ngoài ra, kim loại này còn được ứng dụng rộng rãi trong ngành y tế.
Zirconi
Zirconium là một nguyên tố hóa học cực kỳ linh hoạt thuộc nhóm kim loại chuyển tiếp, ký hiệu Zr và có số nguyên tử là 40. Zirconium là một kim loại màu trắng xám, bóng, độ bền cao và khó bị oxy hóa.
Một trong những ứng dụng chính của Zr là sản xuất lò phản ứng hạt nhân. Các hợp kim zirconium, chẳng hạn như zircaloy, được sử dụng làm vật liệu phủ cho các thanh nhiên liệu trong các nhà máy điện hạt nhân. Những hợp kim này có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và có thể chịu được nhiệt độ cao, khiến chúng trở nên lý tưởng để chứa và bảo vệ nhiên liệu hạt nhân.
Zirconium cũng được sử dụng trong sản xuất gốm sứ và vật liệu chịu lửa khác nhau. Zirconium dioxide, hay zirconia, là một hợp chất có độ ổn định cao và chịu nhiệt được sử dụng trong sản xuất mão răng sứ, đá quý nhân tạo và gốm hiệu suất cao cho các ứng dụng công nghiệp. Nó thậm chí còn được sử dụng như một lớp cách nhiệt trên bình chữa cháy.
Hơn nữa, các hợp chất Zirconium được sử dụng làm chất xúc tác trong các phản ứng hóa học. Chúng có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển đổi một số hợp chất thành các sản phẩm mong muốn, làm cho chúng có giá trị trong sản xuất dược phẩm, polyme và các quy trình hóa học khác.
Ngoài các ứng dụng này, zirconium còn được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, nơi nó được sử dụng để sản xuất các hợp kim nhẹ cho các bộ phận máy bay. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất một số loại thủy tinh, chẳng hạn như thủy tinh trang trí và thủy tinh có chỉ số khúc xạ cao được sử dụng trong thấu kính quang học.
