Самый твердый сплав: Создан самый крепкий в мире сплав

alexxlab | 02.02.2020 | 0 | Разное

Создан самый крепкий в мире сплав

 

Графен может считаться самым крепким материалом, известным человеку, но существует новая субстанция, которая может оказаться не менее полезной. Команда ученых из Сандийских национальных лабораторий создала новый сплав, ставший самым износостойким материалом из когда-либо созданных. Они смогли добиться этого, совместив два из наиболее редких материалов на Земле: золото и платину.

 

Согласно исследователям, новый сплав Pt-Au настолько стойкий, что если из него сделать автомобильные шины, то на них можно 500 раз полностью объехать земной экватор, длина которого составляет 40075 км, прежде, чем они сотрутся. Комбинации золота и платины проверялись и прежде, но команда из Сандийских лабораторий пошла дальше своих предшественников. Используя вычислительные лаборатории, они смогли составить материал на атомном уровне, чтобы удостовериться в том, что его крепость и устойчивость достигают пиковых уровней.

 

«Мы работаем с фундаментальными атомными механизмами и микроструктурой, объединяя это все вместе, чтобы понять, почему достигается хорошая производительность или почему производительность в итоге плохая, а затем разрабатываем сплав, который дает хорошую производительность», — говорит Майкл Чандросс, один из со-авторов исследования, описывающего сплав.

 

Электронные устройства наподобие смартфонов смогли бы значительно увеличить срок службы, используя тонкое покрытие из этого нового сплава на своих подвижных частях, что в свою очередь помогло бы электронной промышленности экономить около $100 миллионов в год. Однако, наиболее ценный аспект этого материала оказался абсолютно неожиданным: во время испытаний, сплав начал формировать черную пленку на своей поверхности, которая оказалась алмазоподобным углеродом, одним из наиболее ценных и эффективных искусственных лубрикантов.

 

Сравнение износа Pt-Au и других сплавов

 

«Мы считаем, что стабильность и собственное сопротивление износу позволяет углеродосодержащим молекулам из окружающей среды скрепляться и разрушаться во время скольжения, в итоге формируя алмазоподобный углерод. В промышленности этого можно добиться и иными способами, но они обычно включают использование вакуумных камер с высокотемпературными плазмами из углерода. Порой это очень дорого», — объясняет Джон Карри, ведущий автор исследования.

 

В итоге, получается, что этот сплав не только самый износостойкий материал на Земле, но он еще и самостоятельно создает один из лучших промышленных лубрикантов. Очень неплохо.

Читайте также

Топ 10 самых прочных металлов в мире

Использование металлов в повседневной жизни началось на заре развития человечества. В первую очередь была освоена медь, которая доступна в природе и легко поддается обработке. До сих пор археологи при раскопках находят различные медные изделия и домашнюю утварь. В процессе эволюции люди постепенно учились соединять различные металлы, получая все более прочные сплавы, пригодные для изготовления орудий труда, а позже и оружия. В наше время продолжаются эксперименты, благодаря которым можно выявить самые прочные металлы в мире.

10 Титан

Титан – высокопрочный твердый металл, который сразу же привлек к себе внимание. Свойствами титана являются: высокая удельная прочность; стойкость к высоким температурам; низкая плотность; коррозийная стойкость; механическая и химическая стойкость. Титан применяется в военной промышленности, медицине авиации, кораблестроении, и других сферах производства.

---

9 Уран

Самый известный элемент, который считается одним из самых прочных металлов в мире, и в нормальных условиях представляет собой слабый радиоактивный металл. В природе находится как в свободном состоянии, так и в кислых осадочных породах. Он достаточно тяжел, широко распространен повсеместно и обладает парамагнитными свойствами, гибкостью, ковкостью, и относительной пластичностью. Уран применяется во многих сферах производства.

---

8 Вольфрам

Известен как самый тугоплавкий металл из всех существующих, и относится к самым прочным металлам в мире. Представляет собой твердый переходный элемент блестящего серебристо-серого цвета. Обладает высокой прочностью, отличной тугоплавкостью, стойкостью к химическим воздействиям. Благодаря своим свойствам поддается ковке, и вытягивается в тонкую нить. Известен в качестве вольфрамовой нити накаливания.

---

7 Рений

Среди представителей данной группы считается переходным металлом высокой плотности серебристо-белого цвета. В природе встречается в чистом виде, однако встречается в молибденовом и медном сырье. Отличается высокой твердостью и плотностью, и имеет отличную тугоплавкость. Обладает повышенной прочностью, которая не теряется при многократных перепадах температур. Рений относится к дорогим металлам и имеет высокую стоимость. Используется в современной технике и электронике.

---

6 Осмий

Блестящий серебристо-белый металл со слегка голубоватым отливом, относится к платиновой группе и считается одним из самых прочных металлов в мире. Аналогично иридию имеет высокую атомную плотность высокую прочность и твердость. Поскольку осмий относится к платиновым металлам, имеет схожие с иридием свойства: тугоплавкость, твердость, хрупкость, стойкость к механическим воздействиям, а также к влиянию агрессивных сред. Нашел широкое применение в хирургии, электронной микроскопии, химической промышленности, ракетной технике, электронной аппаратуре.

---

5 Бериллий

Относится к группе металлов, и представляет собой элемент светло-серого цвета, обладающий относительной твердостью и высокой токсичностью. Благодаря своим уникальным свойствам бериллий применяется в самых различных сферах производства: ядерной энергетике; аэрокосмической технике; металлургии; лазерной технике; атомной энергетике. Из-за высокой твердости бериллий используется при производстве легирующих сплавов, огнеупорных материалов.

---

4 Хром

Следующим среди самых прочных металлов в мире является хром – твердый, высокопрочный металл голубовато-белого цвета, стойкий к воздействию щелочей и кислот. В природе встречается в чистом виде и широко применяется в различных отраслях науки, техники и производства. Хром используется для создания различных сплавов, которые используются при изготовлении медицинского, а также химического технологического оборудования. В соединении с железом образует сплав феррохром, который используется при изготовлении металлорежущих инструментов.

---

3 Тантал

Тантал является одним из самых прочных металлов в мире. Он представляет собой серебристый металл с высокой твердостью и атомной плотностью. Благодаря образованию на его поверхности оксидной пленки, имеет свинцовый оттенок. Отличительными свойствами тантала являются высокая прочность, тугоплавкость, стойкость к коррозии, воздействию агрессивных сред. Металл является достаточно пластичным металлом и легко поддается механической обработке. Сегодня тантал успешно используется: в химической промышленности; при сооружении ядерных реакторов; в металлургическом производстве; при создании жаропрочных сплавов.

---

2 Рутений

Рутений – серебристый металл, принадлежащий к платиновой группе. Его особенностью является наличие в составе мышечной ткани живых организмов. Ценными свойствами рутения являются высокая прочность, твердость, тугоплавкость, химическая стойкость, способность образовывать комплексные соединения. Рутений считается катализатором многих химических реакций, выступает в роли материала для изготовления электродов, контактов, острых наконечников.

---

1 Иридий

Самый прочный металл – иридий – серебристо-белый, твердый и тугоплавкий, который относится к платиновой группе. В природе высокопрочный элемент встречается крайне редко, и часто входит в соединение с осмием. Из-за своей природной твердости он плохо поддается механической обработке и обладает высокой стойкостью к воздействию химический веществ. Иридий с большим трудом реагирует на воздействие галогенов и перекиси натрия. Этот металл играет важную роль в повседневной жизни. Его добавляют к титану, хрому и вольфраму для улучшения стойкости к кислым средам, применяют при изготовлении канцелярских принадлежностей, используют в ювелирном деле для создания ювелирных изделий. Стоимость иридия остается высокой из-за ограниченного присутствия в природе.

Источник

Самые прочные металлы на Земле

Первое качество, с которым ассоциируется у нас металл, это прочность. На самом деле прочность определяется несколькими свойствами, учитывая которые именно сталь и ее сплавы находятся в списке самых прочных металлов.

Что же такое прочность? Это способность материала выдерживать внешние нагрузки, при этом не разрушаясь. При оценке прочности металла учитывается много параметров и качеств: насколько хорошо металл сопротивляется разрыву, как он противостоит сжатию, каков порог перехода от упругого к пластическому состоянию, когда деформация материала становится необратимой, какова способность материала сопротивляться распространению трещин и т.п.

Прочные сплавы и природные металлы

Сплавы представляют собой комбинации разных металлов. Потребность получить самые разные качественные характеристики металлов, среди которых и прочность, привела к появлению различных сплавов. Одним из важных в этом смысле сплавов является сталь, которая представляет собой комбинацию железа и углерода. Итак, какие же металлы принято считать самыми прочными на Земле?

Поскольку для определения прочности металла необходимо учесть очень много факторов, трудно однозначным образом упорядочить металлы от самого «крепкого» до самого «слабого».

В зависимости от того, какое свойство считается наиболее важным в каждом конкретном случае, и будет складываться расстановка сил прочности среди металлов.

Сталь и ее сплавы

Сталь — это прочный сплав железа и углерода, с добавками других элементов, таких как кремний, марганец, ванадий, ниобий и пр. Благодаря различным системам легирования стали можно получать совершенно разный комплекс свойств новых сплавов.

Так, высокоуглеродистая сталь – это сплав железа с высоким содержанием углерода – получается прочной, относительно дешевой, долговечной, она хорошо поддается обработке. Из недостатков стоит отметить низкую прокаливаемость и низкую теплостойкость, что делает углеродистую сталь уязвимой в агрессивной среде.

Сферы применения: из углеродистой стали изготавливают различные инструменты, детали машин и сложных механизмов, элементы металлоконструкций. Важным условием применения таких изделий является неагрессивная среда.

Сплав стали, железа и никеля – один из наиболее прочных сплавов. Существует несколько его разновидностей, но в целом легирование углеродистой стали никелем увеличивает предел текучести до 1420 МПа и при этом показатель предела прочности на разрыв доходит до 1460 МПа.

Сферы применения: сплавы на никелевой основе используют в конструкциях некоторых типов мощных атомных реакторов в качестве защитных высокотемпературных оболочек для предохранения от коррозии урановых стержней.

Нержавеющая сталь – коррозионностойкий сплав стали, хрома и марганца с пределом текучести до 1560 МПа и пределом прочности на разрыв до 1600 МПа. Как и все виды стали, этот сплав обладает высокой ударопрочностью и имеет средний балл по шкале Мооса.

Сферы применения: благодаря своим антикоррозийным свойствам нержавеющую сталь широко применяют в самых разных областях – нефтехимической промышленности, машиностроении, строительстве, электроэнергетике, кораблестроении, пищевой промышленности и для изготовления бытовых приборов.

Особо твердые сплавы

Сплавы на основе карбидов вольфрама, титана, тантала обладают твердостью, которой позавидует любой молот Тора.

Титан – это наиболее растиражированный в средствах массовой информации и кинематографе природный металл, который принято ассоциировать с суперпрочностью. Его удельная прочность почти вдвое выше, чем аналогичная характеристика легированных сталей. Он обладает самым высоким отношением прочности на разрыв к плотности из всех металлов. По этому показателю он обошел вольфрам, вот только по шкале твердости Мооса титан ему уступает. Тем не менее, титановые сплавы прочны и легки.

Сферы применения: титан и его сплавы часто используются в аэрокосмической промышленности. Из него делают элементы обшивки космических кораблей, топливные баки, детали реактивных двигателей. Активно используют его и в морском судостроении, строительстве трубопроводов для агрессивных сред и в качестве конструкционного материала.

Вольфрам с его самой высокой прочностью на растяжение среди всех встречающихся в природе металлов часто комбинируют со сталью и другими металлами для создания еще более прочных сплавов. К недостаткам вольфрама можно отнести его хрупкость и способность к разрушению при ударе.

Сферы применения: вольфрам применяют в металлургии для производства легированных сталей и различных сплавов, в электротехнической индустрии для изготовления элементов осветительных приборов, в машино- и авиастроении, в космической отрасли и химпроме. Сплав вольфрама и углерода (карбид вольфрама) используют для производства инструментов с режущими краями, таких как ножи и дисковые пилы, а также износостойких рабочих элементов горношахтного оборудования и прокатных валков.

Тантал обладает сразу тремя достоинствами – прочностью, плотностью и устойчивостью к коррозии. Он состоит в группе тугоплавких металлов, как и выше описанный вольфрам.

Сферы применения: тантал используется в производстве электроники и сверхмощных конденсаторов для персональных компьютеров, смартфонов, камер и для электронных устройств в автомобилях.

Инновационные сплавы

Существует ряд сплавов, которые появились совсем недавно, но уже успели завоевать признание благодаря своим «сверхкачествам» и активно используются в аэрокосмической сфере и медицине.

Алюминид титана – сплав титана и алюминия, который выдерживает высокие температуры и обладает антикоррозийными свойствами, но при этом он довольно хрупкий и недостаточно пластичный. Тем не менее, он нашел свое применение в производстве специальных защитных покрытий.

Сплав титана с золотом – еще один уникальный материал, который был разработан несколько лет назад группой ученых из университетов США. Основная задача, которая стояла перед учеными, создать материал крепче титана, который можно было бы применять в медицине для производства протезов, совместимых с биотканью. Дело в том, что титановые протезы, несмотря на свою прочность, изнашиваются относительно быстро, их приходится менять каждые 10 лет. А вот сплав титана с золотом оказался вчетверо более прочным, чем те сплавы, что сейчас используются в производстве протезов.

😮 Самый твердый металл в мире, самые прочные металлы в мире

Когда речь идет о твердом и прочном металле, то в своем воображении человек сразу же рисует воина с мечом и в доспехах. Ну или с саблей, и обязательно из дамасской стали. Но сталь, хоть и прочный, но не чистый металл, ее получают путем сплава железа с углеродом и некоторыми другими металлами-добавками. И при необходимости сталь подвергают обработке, чтобы изменить ее свойства.

Легкий прочный металл серебристо-белого цвета

Каждая из добавок, будь то хром, никель или ванадий, отвечают за определенное качество. А вот для прочности добавляют титан – получаются самые твердые сплавы.

По одной версии, металл получил свое название от Титанов, могучих и бесстрашных детей богини Земли Геи. Но по другой версии, серебристое вещество названо в честь королевы фей Титании.

Титан открыли немецкий и английский химики Грегор и Клапрот независимо друг от друга с разницей в шесть лет. Произошло это в конце 18-го века. Вещество тут же заняло место в периодической системе Менделеева. Спустя три десятилетия был получен первый образец металлического титана. И довольно долго металл не использовали из-за его хрупкости. Ровно до 1925 года – именно тогда, после ряда опытов, иодидным методом был получен чистый титан. Открытие стало настоящим прорывом. Титан оказался технологичным, на него тут же обратили внимание конструкторы и инженеры. И сейчас металл из руды получают, в основном, магниетермический способом, который предложили в 1940 году.

Титан – самый твёрдый используемый металл

Если затрагивать физические свойства титана, то можно отметить его высокую удельную прочность, прочности при высоких температурах, маленькую плотность и коррозийную стойкость. Механическая прочность титана в два раза выше прочности железа и в шесть – алюминия. При высоких температурах, где легкие сплавы уже не работают (на основе магния и алюминия), на помощь приходят титановые сплавы. К примеру, самолет на высоте в 20 километров развивает скорость в три раза выше, чем скорость звука. И температура его корпуса при этом около 300 градусов по Цельсию. Нагрузки такие выдерживает только титановый сплав.

По распространенности в природе металл занимает десятое место. Титан добывают в ЮАР, России, Китае, Украине, Японии и Индии. И это далеко не полный перечень стран.

Титан – прочный и легкий металл в мире Перечень возможностей применения металла вызывает уважение. Это военная промышленность, остепротезы в медицине, ювелирные и спортивные изделия, платы мобильных телефонов и многое другое. Постоянно возносят титан конструкторы ракето, авиа, кораблестроения. Даже химическая промышленность не оставила металл без внимания. Титан отличен для литья, ведь очертания при отливке точны и имеют гладкую поверхность. Расположение атомов в титане аморфное. И это гарантирует высокую прочность при растяжении, ударную вязкость, превосходные магнитные свойства.

Твердые металлы с наибольшей плотностью

Одними из самых твердых металлов, так же, являются осмий и иридий. Это вещества из платиновой группы, у них самая высокая, почти одинаковая, плотность.

Иридий открыли в 1803 году. Обнаружил металл химик из Англии Смитсон Теннат, во время исследования природной платины из Южной Америки. Кстати, с древнегреческого «иридий» переводится как «радуга».

Иридий – редкий и твердый металл на планете

Самый твердый металл добыть довольно сложно, поскольку в природе его почти нет. И часто металл находят в метеоритах, которые упали на землю. По словам ученых, на нашей планете содержание иридия должно быть намного больше. Но из-за свойств металла – сидерофильности – он находится на самой глубине земных недр.

Иридий довольно сложно обработать и термическим, и химическим способом. Металл не вступает в реакцию с кислотами, даже сочетаниями кислот при температуре меньше 100 градусов. При этом, вещество подвержено процессам окисления в царской водке (это смесь соляной и азотной кислот).

Интерес, как к источнику электрической энергии, представляет изотоп иридия 193 m 2. Поскольку период полураспада металла составляет 241 год. Нашел широкое применение иридий в палеонтологии и промышленности. Его используют при изготовлении перьев для ручек и определение возраста разных слоев земли.

А вот осмий открыли на год позже, чем иридий. Этот твердый металл нашли в химическом составе осадка платины, которая была растворена в царской водке. И название «осмий» получилось из древнегреческого слова «запах». Металл не подвержен механическому воздействию. При этом, один литр осмия в разы тяжелее, чем десять литров воды. Впрочем, это свойство пока осталось без применения.

Осмий – один из самых твёрдых металлов

Осмий добывают на американских и российских рудниках. Богато его месторождение и в ЮАР. Довольно часто металл находят в железных метеоритах. Для специалистов представляет интерес осмий-187, который экспортируется только из Казахстана. С его помощью определяют возраст метеоритов. Стоит отметить, что всего один грамм изотопа стоит 10 тысяч долларов.

Ну а используют осмий в промышленности. И не в чистом виде, а в виде твердого сплава с вольфрамом. Производят из вещества лампы накаливания. Осмий является катализатором при изготовлении нашатырного спирта. Редко из металла изготавливают режущие части для нужд хирургии.

Самый твердый металл из чистых

Самый твердый из чистейших металлов на планете – хром. Он отлично поддается механической обработке. Металл голубовато-белого цвета обнаружили в 1766 году в окрестностях Екатеринбурга. Минерал тогда получил название «сибирский красный свинец». Его современное название – крокоит. Через несколько лет после открытия, а именно, в 1797 году, французский химик Воклен выделил из металла новый металл, уже тугоплавкий. Специалисты сегодня полагают, что полученное вещество – карбид хрома.

Хром – очень твёрдый и прочный металл

Название этого элемента образовано от греческого «цвет», ведь сам металл славится разнообразием окраски своих соединений. Хром довольно просто встретить в природе, он распространенный. Найти металл можно в ЮАР, которая по добыче занимает первое место, а так же в Казахстане, Зимбабве, России и Мадагаскаре. Присутствуют месторождения в Турции, Армении, Индии, Бразилии и на Филиппинах. Специалисты особенно ценят некоторые соединения хрома – это хромистый железняк и крокоит.

Самый твердый металл в мире – вольфрам

Вольфрам – это химический элемент, самый твердый, если рассматривать его в ряду с другими металлами. Его температура плавления необычайно высока, выше – только у углерода, но это не металлический элемент.

Но природная твердость вольфрама в то же время не лишает его гибкости и податливости, что позволяет выковывать из него любые необходимые детали. Именно его гибкость и теплоустойчивость делает вольфрам идеально подходящим материалом для выплавки мелких деталей осветительных приборов и деталей телевизоров, например.

Вольфрам – самый твердый металл в мире

Используется вольфрам и в более серьезных областях, например, оружестроении – для изготовления противовесов и артиллерийских снарядов. Этим вольфрам обязан высокому показателю плотности, что делает его основным веществом тяжелых сплавов. Плотность вольфрама близка по показателю к золоту – всего несколько десятых составляют разницу.

На сайте uznayvse.ru можно прочитать какие же металлы являются самыми мягкими, как их используют, и что из них делают.

Самый прочный сплав в мире: химические и физические свойства

На чтение 3 мин.

Металлы вместе с легирующими добавками образуют самый прочный сплав. В первую очередь, это касается твердости. Кроме того, они отличаются рядом показателей, среди которых тепло и электропроводность. Прочные сплавы востребованы в промышленности. Особенно это касается самолетостроения, где наряду с прочностью требуется легкость. В крепких сплавах нуждается автомобилестроение и судостроение.

Титан

Металлы разделяются на черные и цветные. Классическим представителем первого вида является железо. Цветные образуют более дорогостоящую группу.

Как производят металлы

Металлы в чистом виде в природе не встречаются. Содержатся они в рудах.

Их производство идет по следующим этапам:

• определение месторождений;
• добыча руды:
• извлечение металла.

Самые прочные из металлов

Прочность — это свойство металла противостоять внешним нагрузкам. Сопротивляемость элемента обеспечивается его внутренней структурой, способной создавать внутреннее напряжение, которое противостоит наружному давлению.

К самым прочным металлам относятся:

• титан;
• рений;
• бериллий;
• хром;
• тантал;
• иридий.

Самый прочный сплав

Самые твердые сплавы в мире — вольфрамовые. Основу составляют порошки, состоящие из нескольких карбидов металлов и кобальта. Смешивание ведется в определенной пропорции. Разработанная учеными технология позволяет получать сплавы высокой степени твердости.

Маркируются такие соединения буквенным обозначением: ВК3, где В —принадлежность к вольфрамовой группе. К — содержание кобальта в процентах.

Физические и химические свойства

Основные физические свойства вольфрамовых сплавов:

1. Характерной особенностью является красностойкость. Она составляет 800 градусов. Термин означает, что режущая кромка в состоянии выдерживать такую температуру. Это обеспечивается высокой теплопроводностью. Благодаря чему идет отвод тепла.
2. Высокая твердость, которая составляет 90 единицы по Роквеллу.
3. Температура плавления достигает 2780 градусов.

Химическая стойкость к внешней среде повышается с увеличением процентного содержания кобальта.

Химические свойства титана

Особенности изготовления и сферы применения

Технология получения твердых сплавов из вольфрама состоит из следующих этапов:

1. Сначала формируется грубый порошок вольфрама, который затем измельчается и просеивается.
2. Таким же образом получаются порошки карбида вольфрама и кобальта.
3. Идет их перемешивание с добавлением клея. В этом качестве выступает каучук, растворенный в бензине.
4. Смесь подсушивается и прессуется.
5. Технологический процесс заканчивается двумя спеканиями.

Твердый материал используется в изготовлении следующих изделий:

• резцов для токарных станков;
• клейм;
• валки для прокатки;
• шариков и обоймы для подшипников.
• напайки для инструмента горнодобывающего оборудования;

Любое производство нуждается в обработке изделий. Чтобы обеспечить этот процесс, необходим материал более высокой твердости. Эту функцию выполняют твердые сплавы.

Самый прочный в мире алюминиевый литой сплав запущен в производство

Канадская компания Magellan Aerospace получила лицензию на производство отливок из алюминиевого сплава A20X ™ — материал, который был назван «самым прочным в мире промышленным алюминиевым литым сплавом», его разработчиком и патентодержателем является Aeromet International Ltd.

---

A20X ™ — это революционный алюминиевый сплав, разработанный и запатентованный Aeromet International для широкого спектра применений, включая высокопрочные отливки и производство присадок. Алюминиевые отливки из A20X ™ открывают новые возможности для компонентов, снижающих сложность, механическую обработку и сборку в условиях более высокой температуры. Новая высокопрочная алюминиевая опция для производства присадок, порошок A20X ™ — экономичный вариант для высокопрочных компонентов AM.

Технические характеристики порошка А20Х ^тм :

Предел текучести  – 415 МПа

Предел прочности растяжения – 477 МПа

Относительное удлинение – 13%

---

«Постоянная задача для инженеров аэрокосмической промышленности при проектировании деталей — найти оптимальный баланс между прочностью и весом. Характеристики этого высокопрочного сплава открывают для инженеров новые возможности использования преимуществ литых компонентов в критических аэрокосмических применениях, где отливки из традиционного легкого сплава не отвечают требованиям», — заявил Гайдн Мартин — вице-президент  Развитие бизнеса Magellan. 

Magellan производит отливки из песка в литейных цехах в Онтарио и Аризоне, а также комплексные сборки для производителей самолетов и двигателей, включая Airbus, Boeing, Bombardier и Pratt & Whitney. Ранее в этом году Магеллан заключил шестилетнее соглашение о производстве алюминиевых отливок для серии двигателей Pratt & Whitney PW1000G с турбовентиляторными двигателями, которые установлены на реактивных платформах Arbus A220 и A320neo, Embraer E2 и Mitsubishi Aircraft MRJ. По словам поставщика, ожидается, что это соглашение составит около 83 миллионов долларов.

«Спрос на отливки из алюминиевого сплава A20X значительно возрастает, поскольку клиенты аэрокосмической и оборонной промышленности стремятся разблокировать потенциал снижения веса и снижения стоимости, предлагаемый высокопрочным сплавом», — прокомментировал Майк Бонд — директор A20X для Aeromet.

Источник: www.foundrymag.com

Какой самый крепкий сплав в мире. Самый прочный сплав

Когда речь заходит о самом прочном металле в мире, наверняка, многие рисуют в воображении грозного воина в доспехах и с мечом из дамасской стали. Однако сталь далеко не самый крепкий металл в мире, поскольку ее получают посредством сплава железа с углеродом и другими добавками. Самым же твердым из чистых металлов считается титан !
О происхождение названия этого металла существует две различные версии. Одни говорят, что вещество серебристого цвета стали так называть в честь королевы фей Титании (из германской мифологии). Ведь кроме того что это очень прочный металл, он еще и поразительно легкий. Другие склоняются к тому, что металл получил свое название благодаря Титанам – сильным и могучим детям богини Земли Геи. Как бы там ни было, обе версии выглядят довольно красиво и поэтично, и имеют право на существование.

Открыт был титан сразу двумя учеными: германцем М.Г.Клаптором и англичанином У. Грегор. Такое открытие, с разницей в шесть лет, было сделано в конце XVIII века, после чего вещество сразу же добавили в таблицу Менделеева. Там оно заняло 22-й порядковый номер.

Правда, из-за своей хрупкости металл долгое время не использовался. Лишь в 1925 году, пройдя ряд опытов, химикам удалось получить чистый титан, который стал настоящим прорывом в истории человечества. Металл оказался очень технологичным с малой плотностью, высокой удельной прочностью и коррозийной стойкостью, а также высокой прочностью при больших температурах.

По показателям механической прочности титан и в шесть раз прочность алюминия. Вот почему перечень возможного применения титана безграничен. Он применяется в медицине для остепротезирования, в военной промышленности (для создания корпуса подводных лодок, брони в авиации и ядерной техники). Также металл зарекомендовал себя в спортивном и ювелирном деле, производстве мобильных телефонов.

Видео:

К слову, по распространению на земле самый крепкий металл в мире занимает десятую позицию. Его месторождения находятся в , ЮАРе, Китае, Украине, Японии, Индии.

Хотя, судя по последним открытиям в области химии, со временем титану придется отдать титул супер-металла другому представителю. Не так давно ученые изобрели вещество прочнее металла. Это «ликвид-металл», или в перевод – «жидкий». Чудо-вещество успело себя зарекомендовать как нержавеющее и безупречное для литья. И хотя человечеству еще стоит много работать, чтобы научиться сполна использовать новый металл, возможно, будущее будет принадлежать именно ему.

Стекло из металла

Специалистами калифорнийского института технологий получен уникальный по своим свойствам материал – это самый прочный сплав на сегодняшний день – «металлическое стекло». Уникальность нового сплава в том, что металлическое стекло сделано из металла, но имеет внутреннюю структуру стекла. Сегодня ученые выясняют, что именно придает сплаву такие необычные свойства и каким образом их можно будет внедрить в сплавы из менее дорогостоящих материалов.

Аморфная структура стекла, в отличие от кристаллической структуры металла, не защищена от распространения трещин, чем и объясняется хрупкость стекла. Этим же недостатком обладают и металлические стекла, которые также достаточно легко разрушаются, образуя сдвиговые полосы, перерастающие в трещины.

Свойства сплава

Специалистами калифорнийского института было замечено, что появление большого числа сдвиговых полос дает высокое противодействие развитию трещин, благодаря чему достигается обратный эффект: материал изгибается, не разрушаясь. Именно такой материал, энергия выработки сдвиговых полос которого намного меньше энергии, требующейся для превращения их в трещины, они и создали. «Смешивая пять элементов, мы добивались того, что при охлаждении материал «не знает», какую структуру принять, и выбирает аморфную», – пояснил участник исследования Р. Ритчи.

Металлическое стекло

Самый прочный сплав – металлическое стекло – состоит из благородного палладия, кремния, фосфора, германия с небольшим добавлением серебра (формула: Pd79Ag3,5P6Si9,5Ge2).

Новый сплав показал себя в тестах как сочетание взаимоисключающих свойств – силы и выносливости на уровне, ранее не замеченной в каком-либо другом материале. В результате, новое металлическое стекло сочетает твёрдость, свойственную стёклам, с сопротивлением развитию трещин, характерным для металлов. Причем, уровень жесткости и прочности находится в пределах досягаемости.

Использование материала

Для конструкционного металла проведенное исследование значительно отодвинуло грани переносимости нагрузок. Но, по прогнозам ученых, широкое применение самый прочный сплав, ввиду редкости и дороговизны основного его компонента – палладия, может и не найти. Тем не менее, разработчики сообщили о возможном использовании данного материала в медицинских имплантатах (например, для внутричелюстных протезов), а также в качестве деталей в автомобильной или аэрокосмической отрасли.

К металлам относят вещества, которые обладают специфическими, характерными для них свойствами. Учитывают при этом высокую пластичность и ковкость, а также электропроводность и еще целый ряд параметров. Какой из нихсамый прочный металл , можно узнать из приведенных ниже данных.

О металлах в природе

В русский язык слово «металл» пришло из немецкого. С XVI века оно встречается в книгах, правда, достаточно редко. В дальнейшем, в эпоху Петра I, его стали употреблять более часто, причем, тогда слово имело обобщающее значение «руда, минерал, металл». И только в период деятельности М.В. Ломоносова эти понятия были разграничены.

В природе металлы встречаются в чистом виде достаточно редко. В основном, они входят в состав различных руд, а также образуют всевозможные соединения, такие как сульфиды, оксиды, карбонаты и другие. Для того чтобы получить чистые металлы, а это очень важно для их применения в дальнейшем, нужно их выделить, а затем очистить. При необходимости, металлы легируют – добавляют специальные примеси, с целью изменения их свойств. В настоящее время есть разделение на руды черных металлов, которые включают в свой состав железо, и цветных. К драгоценным или благородным металлам относят золото, платину и серебро.

Металлы есть даже в организме человека. Кальций, натрий, магний, медь, железо – вот перечень этих веществ, которые содержатся в наибольшем количестве.

В зависимости от дальнейшего применения, металлы подразделяют на группы:

1. Конструкционные материалы. Используют как сами металлы, так и их значительно улучшенные по свойствам сплавы. В данном случае ценят прочность, непроницаемость для жидкостей и газов, однородность.
2. Материалы для инструментов, чаще всего имеется в виду рабочая часть. Для этого подходят инструментальные стали и твердые сплавы.
3. Электротехнические материалы. Такие металлы используют как хорошие проводники электричества. Самые распространенные из них – это медь и алюминий. А также применяют как материалы, имеющие высокое сопротивление, – нихром и другие.

Самые прочные из металлов

Прочностью металлов называют их способность оказывать сопротивление разрушению под действием внутренних напряжений, которые могут возникать при влиянии на эти материалы внешних сил. Также это свойство конструкции сохранять свои характеристики в течение определенного времени.

Многие сплавы достаточно крепкие и стойкие не только к физическим, но и химическим воздействиям, к чистым металлам они не относятся. Есть металлы, которые можно назвать самыми прочными. Титан, который плавится при температуре свыше 1 941 K (1660±20 °C), уран, относящийся к радиоактивным металлам, тугоплавкий вольфрам, закипающий при температуре не менее 5 828 K (5555 °C). А также другие, обладающие уникальными свойствами и необходимые в процессе изготовления деталей, инструментов и предметов по самым современным технологиям. В пятерку самых прочных из них входят металлы, свойства которых уже известны, их широко применяют в различных отраслях народного хозяйства и используют в научных опытах и разработках.

Встречается в молибденовых рудах и медном сырье. Имеет высокую твердость и плотность. Очень тугоплавкий. Его прочность не может быть уменьшена даже под воздействием критических перепадов температур. Широко используется во многих электронных приборах и технических средствах.

Металл, относящийся к редкоземельным, имеющий серебристо-серый оттенок и блестящие, кристаллические образования на сломах. Интересно, что кристаллы бериллия на вкус несколько сладковатые, из-за этого его первоначально называли «глюциний», что значит «сладкий». Благодаря этому металлу появилась новая технология, которую используют в синтезе искусственных камней – изумрудов, аквамаринов, для нужд ювелирной промышленности. Бериллий был открыт при изучении свойств берилла – полудрагоценного камня. В 1828 г. немецким ученым Ф. Вёллером был получен металлический бериллий. Он не взаимодействует с рентгеновским излучением, следовательно, его активно используют для создания специальных приборов. Кроме того, сплавы бериллия применяются в изготовлении нейтронных отражателей и замедлителей для установки в ядерном реакторе. Его огнеупорные и антикоррозионные свойства, высокая теплопроводность делают его незаменимым элементом для создания сплавов, используемых в самолетостроении и аэрокосмической промышленности.

Этот металл был открыт на территории среднего Урала. О нем написал М.В. Ломоносов в своей работе «Первые основания металлургии» в 1763 году. Является весьма распространенным, его самые известные и обширные месторождения расположены в ЮАР, Казахстане и России (Урал). Содержание этого металла в рудах сильно колеблется. Его цвет светло-голубой, с отливом. В чистом виде очень твердый и достаточно хорошо обрабатывается. Он служит важным компонентом для создания легированных сталей, особенно нержавеющих, применяется в гальванике и авиакосмической промышленности. Его сплав с железом, феррохром необходим для производства металлорежущих инструментов.

Этот металл относится к ценным, так как его свойства лишь ненамного ниже, чем у благородных металлов. Он обладает сильной устойчивостью к различным кислотам, не подвержен коррозии. Тантал применяется в различных конструкциях и соединениях, для изготовления изделий сложной формы и как основа для производства уксусной и фосфорной кислот. Металл используют в медицине, так как его можно совместить с тканями человека. В жаропрочном сплаве тантала и вольфрама нуждается ракетная отрасль, ведь он может выдержать температуру в 2 500 °C. Конденсаторы из тантала устанавливают на радарные аппараты, применяют в электронных системах как передатчики.

Одним из самых прочных металлов в мире считается иридий. Металл серебристого цвета, очень твердый. Его относят к металлам платиновой группы. Он трудно поддается обработке и, к тому же, тугоплавкий. Иридий практически не вступает во взаимодействие с едкими веществами. Применяют его во многих отраслях. В том числе и в ювелирном деле, медицинской и химической промышленностях. Значительно улучшает стойкость вольфрамовых, хромовых и титановых соединений по отношению к кислым средам. Чистый иридий не является токсичным материалом, но его отдельные соединения могут быть .

Несмотря на то, что многие металлы обладают достойными характеристиками, точно указать, какой именно самый прочный металл в мире, достаточно сложно. Для этого изучают все их параметры, в соответствии с различными аналитическими системами. Но в настоящее время все ученые утверждают, что первое место по прочности уверенно занимает иридий.

Если под прочностью принято понимать способность твердых тел противостоять разрушению и сохранять форму изделия, то к сверхпрочным и прочным металлам можно отнести следующие металлы.

Название титан было присвоено Мартином Клапротом, немецким исследователем, открывшим новый металл не по его химическим качествам, а в честь мифологических героев детей земли – титанов.

Нахождение титана в природе стоит на 10-м месте, более всего он концентрируется в минералах. Без этого металла невозможны были бы новейшие открытия в области ракето-, корабле- и авиастроении. Титан используют во всех областях промышленности, при изготовлении медицинских имплантов и бронежилетов с пищевой промышленности и сельском хозяйстве.

2 Место

Светло – серый вольфрам , дословно переводится, как волчьи сливки, является самым тугоплавким металлом, поэтому он незаменим при изготовлении жароустойчивых поверхностей и изделий. Нить накаливания в обычной лампочке сделана из вольфрамовой нити.

Тот металл используют в баллистических ракетах, при изготовлении снарядов и пуль, в гироскопических сверхскоростных роторах.

3 место

Тантал практически невозможно видоизменить, ведь он начинает плавиться при температуре 3015 градусов по Цельсию, а закипает при температуре кипения в 5300 градусов. Обычному человеку такую жару даже представить невозможно. Синевато — серый металл является самым незаменимым в современной медицине, из него изготовляют проволоку и листы, которыми закрывают поврежденные кости.

Открытый в 1817 году молибден , серо-стальной металл в чистом виде практически не встречается. Поражает тугоплавкость этого металла, температура плавления которого превышает 2620 градусов. Самое большое применение молибден нашел в военной промышленности, где изготавливаются орудийные и броневые стали.

5 место

Авиа — и машиностроение, ядерная энергетика и космонавтика используют ниобий , очень похожий по своим свойствам на тантал металл. На ниобий практически не действуют никакие вещества, ни соли, ни кислоты, он трудно плавится, и трудно окисляется, что и сделано уникальный металл таким востребованным.

6 место

Самый тяжелый металл на земле иридий обладает самыми стойкими антикоррозийными свойствами, его не может расплавить даже царская водка. Добавление иридия в другие сплавы повышает их способность противостоять коррозии.

7 место

Бериллий является одним из редких металлов, которые добываются в земле. Его уникальные качества, такие как высокая теплопроводность и огнеупорность, сделали этот металл незаменимым при изготовлении ядерных реакторов. Бериллиевые сплавы по праву занимают ведущее место в аэрокосмической и авиационной промышленности.

8 место

Светло – голубой хром , который является также одним из самых прочных металлов, благодаря своим уникальным свойствам при добавлении в сплавы сталей делает их более твердыми и коррозийноустойчивыми. Хромированные детали имеют красивый внешний вид, который не видоизменяется со временем.

9 место

Саксонцы бережно относятся к своим легендам, имя героя одной из них Кобольда было увековечено в названии металла – кобальта . Очень часто при добывании руды искатели серо — розовый металл принимали за серебро.

Тугоплавкий металл, как добавка, повышает жаропрочность, твердость и износоустойчивость стали. Благодаря уникальным качествам кобальт незаменим в металлорежущих станках.

Гафний – уникальный по своим качествам металл светло-серого цвета добывается из циркониевой руды. Твердый, тугоплавкий гафний имеет уникальную особенность, дело в том, что его темплоемкостная зависимость аномальна и не подпадает не под какие законы физики.

Гафний используют в атомной энергетике и в оптике, для укрепления различных сплавов и изготовления стекла для рентгена, без него трудно представить военное производство.

Время прочтения: 5 мин.

Металлы сопровождают человечество почти всю его сознательную жизнь. Началось это, конечно же, с меди, так как это самый податливый к обработке материал и доступный в природе.

Эволюция помогла людям значительно развиться в техническом плане и со временем они начали изобретать сплавы, которые становились все прочнее и прочнее. В наше же время эксперименты продолжаются, и каждый год появляются новые прочные сплавы. Рассмотрим же наилучшие из них.

Титан

Титан является высокопрочным материалом, который пользуется широким спросом во многих отраслях. Наиболее распространенной областью применения является авиация. Всему виной удачное сочетание малой массы и высокой прочности. Также свойствами титана является большая удельная прочность, стойкость к физическим воздействиям, температурам и коррозии.

Уран

Один из наиболее прочных элементов. В природных условиях он является слабым радиоактивным металлом. Он может встречаться в свободном состоянии, весьма тяжелый и широко распространяется повсеместно благодаря своим парамагнитным свойствам. Уран гибок, имеет высокую податливость ковке и относительную пластичность.

Вольфрам

Наиболее тугоплавкий металл из ныне известных. Имеет серебристо-серый цвет является так называемым переходным элементом. Свойства вольфрама позволяют ему сопротивляться химическим воздействиям и поддаваться ковке. Наиболее известная область применения – используется в лампах накаливания.

Рений

Металл серебристо-белого цвета. В природе можно встретить в чистом виде, однако существует и молибденовое сырье, в котором он тоже встречается. Отличительной чертой рения тугоплавкость. Он относится к дорогим металлам, поэтому стоимость его тоже зашкаливает. Главная область применения – электроника.

Осмий

Осмий – это металл серебристо-белого цвета, который имеет небольшой голубой отлив. Относится он к платиновой группе и имеет необычайно большое сходство с иридием в таких свойствах как тугоплавкость, твердость и хрупкость.

Бериллий

Этот металл представляет собой элемент имеющий светло-серый оттенок и высокую токсичность. Имея такие необычные свойства материал нашел широкое применение в сфере ядерной энергетики и лазерной техники. Высокая прочность бериллия позволяет использовать его при изготовлении легирующих сплавов.

Хром

Голубовато-белый оттенок выделяет хром из общего перечня. Он стойкий к воздействию щелочей и кислот. В природе можно встретить в чистом виде. Хром часто используется для создания различных сплавов, которые в дальнейшем находят применение в области медицины и химического оборудования.

Стоит отметить феррохром – это сплав хрома и железа. Он используется в изготовлении инструментов для резки металлов.

Тантал

Это – серебристый металл, имеющий высокую твердость и плотность. Свинцовый оттенок на металле образуется из-за возникновения на поверхности оксидной пленки. Металл хорошо поддается обработке.

На сегодняшний день тантал успешно применяется в сооружении ядерных реакторов и металлургическом производстве.

Рутений

Серебристый металл, который принадлежит к платиновой группе. Он отличается необычным составом: в него входит мышечная ткань живых организмов. Еще одним отличительным фактом есть то, что рутений используется как катализатор для многих химических реакций.

Иридий

В нашем рейтинге этот металл занимает первую строчку. Он имеет серебристо-белый цвет. Иридий также относится к платиновой группе и имеет наибольшую твердость из вышеперечисленных металлов. В современном мире он применяется очень часто. В основном он добавляется к другим металлам для улучшения их сопротивляемости кислым средам. Сам по себе металл очень дорогой, так как очень плохо распространен в природе.

Читайте также:

Самые твердые металлы на Земле

Мы в первую очередь относим металл к твердым материалам. Однако на практике твердость определяется множеством свойств, которые позволяют отнести сталь и ее сплавы к числу самых твердых металлов.

Итак, что такое твердость? Это способность материала выдерживать внешние нагрузки без разрушения. Твердость металла зависит от многих качеств и параметров, таких как его прочность на растяжение и сжатие, точка превращения металла в форму, точка остаточной деформации, трещиностойкость и т. Д.

Твердые сплавы и природные металлы

Сплавы – это продукт соединения различных металлов. Они проистекают из необходимости иметь металлы с широким спектром характеристик, в том числе различной твердостью. Одним из важных сплавов в этом смысле является сталь, которая представляет собой комбинацию железа и углерода. Итак, какие металлы считаются самыми твердыми на Земле?

Поскольку твердость металла зависит от целого ряда атрибутов, трудно однозначно классифицировать металлы от самых твердых до самых мягких.Шкала твердости металлов зависит от того, какое свойство является ключевым для данной области применения.

Сталь и ее сплавы

Сталь

– это прочный сплав железа и углерода с добавками других элементов, включая кремний, марганец, ванадий, ниобий и т. Д. Различные методы легирования позволяют производить стали с совершенно разными свойствами.

Таким образом, высокоуглеродистая сталь представляет собой сплав железа с высоким содержанием углерода. Он прочный, относительно недорогой, прочный и хорошо подходит для металлообработки.Некоторые недостатки включают плохую закаливающую способность и низкую термостойкость, которые делают высокоуглеродистую сталь чувствительной к агрессивным средам.

Область применения: Производство оснастки, деталей машин и сложных механизмов, элементов металлоконструкций. Важным предварительным условием для этих приложений является отсутствие коррозии.

Сталь со сплавом железа и никеля – одно из самых твердых соединений.Хотя существует несколько его разновидностей, углеродистая сталь, легированная никелем, обычно увеличивает предел текучести сплава до 1420 МПа с пределом прочности на разрыв до 1460 МПа.

Применение: Сплавы на основе никеля используются в некоторых типах мощных ядерных реакторов в качестве защитных высокотемпературных оболочек для предотвращения коррозии урановых стержней.

Нержавеющая сталь – коррозионно-стойкий сплав стали, хрома и марганца с пределом текучести до 1560 МПа и пределом прочности на разрыв до 1600 МПа.Как и любая другая сталь, этот сплав обладает высокой устойчивостью к ударам и занимает среднее место по шкале твердости Мооса.

Области применения: в качестве коррозионно-стойкого материала, нержавеющая сталь широко используется в различных областях, включая нефтехимическую промышленность, тяжелое машиностроение, строительство, производство электроэнергии, судостроение, пищевую промышленность и бытовую технику.

Сверхтвердые сплавы

Сплавы с карбидами вольфрама, титаном или танталом в основе обладают твердостью, с которой не мог сравниться даже молот Тора.

Титан – это природный металл, который СМИ и кинематографисты часто называют сверхтвердым материалом. Его соотношение прочности и веса почти вдвое больше, чем у стальных сплавов. Его отношение прочности на разрыв к плотности является самым высоким среди всех металлов, превосходя вольфрам, который, однако, имеет более высокие оценки, чем титан по шкале Мооса. При этом титановые сплавы прочные и легкие.

Области применения: Титан и его сплавы часто используются в аэрокосмической технике для обшивки космических аппаратов, топливных баков и деталей реактивных двигателей.Также он широко распространен в судостроении, строительстве трубопроводов для агрессивных сред и в качестве каркасного материала.

Как природный металл с наивысшим пределом прочности на разрыв Вольфрам часто сочетается со сталью и другими металлами для получения еще более прочных сплавов. Однако вольфрам хрупок и разрушается при ударе, что является одним из его недостатков.

Применения: Вольфрам используется в сталелитейной промышленности для производства легированных сталей и различных сплавов, в электротехнике для элементов осветительного оборудования, в тяжелой и авиационной технике, а также в космической и химической промышленности.Вольфрам и углеродный сплав (карбид вольфрама) используются в режущих инструментах, таких как ножи и дисковые пилы, а также в прочных рабочих частях горного оборудования и катков.

Тантал дает сразу три преимущества: он твердый, плотный и устойчивый к коррозии. Он относится к тугоплавким металлам, как и вольфрам.

Области применения: Тантал используется для изготовления электроники и сверхмощных конденсаторов для персональных компьютеров, смартфонов, фотоаппаратов и автомобильной электроники.

Инновационные сплавы

Есть сплавы, которые, несмотря на недавние открытия, уже получили признание благодаря своим превосходным свойствам и широко используются в аэрокосмической технике и медицинской промышленности.

Алюминид титана – это сплав титана и алюминия, устойчивый к высоким температурам и коррозии, но довольно хрупкий и не поддающийся формованию. Тем не менее, он оказался полезным при производстве специальных защитных покрытий.

Сплав титана и золота – еще один уникальный материал, разработанный несколько лет назад группой ученых из университетов США. Основная задача этих ученых заключалась в создании чего-то более прочного, чем титан, которое можно было бы использовать для медицинских протезов, контактирующих с биологической тканью. Титановые протезы, хотя и прочные, относительно быстро изнашиваются и требуют замены каждые десять лет. С другой стороны, сплав титана и золота оказался в четыре раза прочнее, чем сплавы, которые в настоящее время используются в протезировании.

Какие 10 самых сильных металлов на Земле?

Ученым и инженерам полезно сгруппировать металлы от самых сильных к самым слабым, но главное препятствие для осмысленного выполнения этого – то, что прочность определяется несколькими свойствами. Имея это в виду, сталь и ее сплавы обычно возглавляют большинство списков общей прочности. Вольфрам обычно занимает первое место в списках, ограниченных природными металлами, хотя титан – близкий соперник. Ни один из этих металлов не такой твердый, как алмаз, или такой жесткий, как графен, но эти углеродные решетчатые структуры не являются металлами.

Четыре фактора прочности

При оценке прочности металла можно говорить о любом из четырех качеств:

• Прочность на растяжение – это мера того, насколько хорошо металл сопротивляется растяжению. И тесто для печенья, и глупая замазка имеют низкую прочность на разрыв, в то время как графен имеет один из самых высоких показателей прочности на разрыв из когда-либо зарегистрированных.
  
• Прочность на сжатие или твердость измеряет, насколько хорошо материал сопротивляется сжатию.Один из способов определить это – использовать шкалу Мооса со значениями от 0 до 10, где 10 – самое сложное.
  
• Предел текучести означает, насколько хорошо стержень или балка из определенного металла сопротивляется изгибу и остаточной деформации. Это важная мера для инженеров-строителей.
  
• Ударная вязкость – это способность материала противостоять ударам без разрушения. Хотя алмаз имеет 10 баллов по шкале Мооса, он может расколоться, если ударить его молотком.Сталь не такая твердая, как алмаз, но ее нелегко разбить.
  

Сплавы Vs. Природные металлы

Сплавы – это комбинации металлов, и основная причина их изготовления – получение более прочного материала. Самый важный сплав – это сталь, которая представляет собой комбинацию железа и углерода и намного тверже, чем любой из двух ее элементарных компонентов. Металлурги создают сплавы из большинства металлов, даже из стали, и они входят в списки самых твердых металлов.

Список сильнейших металлов

Поскольку так много факторов объединяются, чтобы определить прочность металла, трудно составить упорядоченный список от самого сильного к самому слабому.Следующий неупорядоченный список включает самые прочные в мире природные металлы и сплавы, но порядок может меняться в зависимости от того, какое свойство считается наиболее важным.

Углеродистая сталь – Этот распространенный сплав железа и углерода производился веками и имеет высокие оценки по всем четырем качествам, определяющим прочность. Он имеет предел текучести 260 мегапаскалей (МПа) и предел прочности на разрыв 580 МПа. Он имеет оценку около 6,0 по шкале Мооса и отличается высокой ударопрочностью.

Сталь-железо-никелевый сплав – Существует несколько разновидностей этого сплава, но в целом легирование углеродистой стали никелем увеличивает предел текучести до 1420 МПа и предел прочности на разрыв до 1460 МПа.

Нержавеющая сталь – Сплав стали, хрома и марганца дает коррозионно-стойкий металл с пределом текучести до 1560 МПа и пределом прочности на разрыв до 1600 МПа. Как и все виды стали, этот сплав обладает высокой ударопрочностью и имеет средний балл по шкале Мооса.

Вольфрам – Вольфрам, обладающий самой высокой прочностью на разрыв из всех встречающихся в природе металлов, часто сочетается со сталью и другими металлами для создания еще более прочных сплавов. Однако вольфрам хрупкий и раскалывается при ударе.

Карбид вольфрама – сплав вольфрама и углерода, этот материал обычно используется для изготовления инструментов с режущими кромками, таких как ножи, полотна дисковых пил и сверла. Вольфрам и его сплавы имеют типичный предел текучести от 300 до 1000 МПа и предел прочности на разрыв от 500 до 1050 МПа.

Титан – Этот металл природного происхождения имеет самое высокое отношение прочности на разрыв к плотности среди всех металлов, что делает его в расчете на фунт прочнее, чем вольфрам. Однако по шкале твердости Мооса у него меньше баллов. Титановые сплавы прочные и легкие, они часто используются в аэрокосмической промышленности.

Алюминид титана – Этот сплав титана, алюминия и ванадия имеет предел текучести 800 МПа и предел прочности на разрыв 880 МПа.

Инконель – Суперсплав аустенита, никеля и хрома, инконель сохраняет свою прочность в экстремальных условиях и при высоких температурах, что делает его пригодным для применения в высокоскоростных турбинах и ядерных реакторах.

Хром – Если вы определяете прочность металла просто на основании его твердости, то первым в вашем списке будет хром, имеющий 9,0 балла по шкале Мооса. Сам по себе он не такой прочный, как другие металлы, с точки зрения текучести и прочности на разрыв, но его часто добавляют в сплавы, чтобы сделать их более твердыми.

Железо – Железо, один из компонентов стали и используемый на протяжении веков металл для производителей инструментов и оружия, завершает список самых прочных металлов в мире. Чугун получил около 5 баллов по шкале Мооса, а его предел текучести и прочности на разрыв составляет около 246 и 414 МПа соответственно.

Какой металл самый твердый?

Твердость – это относительный термин, относящийся к материалам, как металлическим, так и неметаллическим. Как правило, твердость включает в себя высокую температуру плавления, устойчивость к царапинам и высокую устойчивость к деформации под давлением.Хром является одним из самых твердых металлических элементов по сравнению с переходными металлами, такими как медь и железо, щелочными металлами, включая натрий, и постпереходными металлами, такими как свинец. Однако соединения и сплавы металлов и других элементов могут быть тверже, чем в чистом виде.

Шкалы твердости

Твердость – это свойство, которое сначала кажется простым, но имеет сложные аспекты, требующие тщательного изучения. Чтобы оценить и сравнить твердость материалов, ученые разработали ряд тестов и шкал измерения.Например, шкала Мооса – это относительная система оценки, которая сравнивает устойчивость материалов к царапинам. Таким образом, если материал A может поцарапать вещество B, то A должен быть тверже, чем B, и A имеет более высокое число Мооса. Самым твердым веществом по шкале Мооса является алмаз с оценкой 10, а самым мягким – тальк с рейтингом 1. По шкале Виккерса используется алмазный индентор в форме правой пирамиды, который затем вдавливается в исследуемый материал на 10 баллов. до 15 секунд и сообщается как число твердости по VHN или по Виккерсу.

Стальные сплавы

Сталь – это сплав железа, углерода и других материалов; ряд сталей обладает множеством различных свойств, включая твердость. Хром добавлен для повышения коррозионной и химической стойкости, а также для повышения прочности и прочности при высоких температурах. Бор, никель, молибден, ниобий и титан – все они могут повысить упрочняющие и упрочняющие свойства. Комбинация этих различных веществ может дать одни из самых твердых известных металлов.

Карбид вольфрама

Карбид вольфрама 857 изготавливается из сплава 85.7 процентов карбида вольфрама, 9,5 процента никеля, 1,8 процента тантала, 1,5 процента титана, 1 процент ниобия и 0,3 процента хрома. Эта форма карбида вольфрама имеет размер от 8 до 9 по шкале Мооса. Он в четыре раза тверже титана.

Хром

С рейтингом Мооса 8,5 хром является самым твердым чистым элементарным металлом; однако стали, в которых используется хром, тверже, чем сам элемент. Только следовые количества хрома необходимы для придания стали значительной твердости.Помимо использования в сплавах, хромирование добавляет тонкий слой металла к другим материалам, обеспечивая блестящую твердую внешнюю «оболочку», которая также противостоит коррозии.

Соединения металлов

При химическом соединении с другими элементами некоторые металлы могут образовывать чрезвычайно твердые вещества. Например, редкие металлы рений и осмий соединяются с бором, образуя соединения, которые намного тверже стали; на самом деле, диборид осмия, как известно, царапает алмаз, самое твердое вещество, которое встречается в природе.

Механические свойства мягкой стали

Сталь состоит из углерода и железа, причем железа гораздо больше, чем углерода. Фактически, самое большее, сталь может содержать около 2,1 процента углерода. Низкоуглеродистая сталь – один из наиболее часто используемых строительных материалов. Он очень прочный и может быть изготовлен из легкодоступных натуральных материалов. Она известна как мягкая сталь из-за относительно низкого содержания углерода.

Химия

Низкоуглеродистая сталь обычно содержит не более 40 атомов углерода.Одна точка углерода составляет 0,01 процента углерода в стали. Это означает, что он содержит не более 0,4% углерода. Большинство сталей содержат другие легирующие элементы, кроме углерода, для придания им определенных желаемых механических свойств. Сталь 1018, распространенный тип мягкой стали, содержит приблизительно от 0,6 до 0,9 процента марганца, до 0,04 процента фосфора и до 0,05 процента серы. Изменение этих химикатов влияет на такие свойства, как коррозионная стойкость и прочность.

Физические свойства: Прочность

Низкоуглеродистая сталь очень прочна из-за низкого содержания углерода.В материаловедении термин «прочность» – сложный. Низкоуглеродистая сталь обладает высокой устойчивостью к поломке. Низкоуглеродистая сталь, в отличие от сталей с более высоким содержанием углерода, довольно ковкая, даже в холодном состоянии. Это означает, что он имеет высокую прочность на разрыв и ударную вязкость. Высокоуглеродистые стали обычно разрушаются или трескаются под действием напряжения, тогда как низкоуглеродистая сталь гнется или деформируется.

Количественные физические свойства

Низкоуглеродистая сталь имеет плотность 0,248 фунта на кубический дюйм. Он тает при температуре 2570 градусов по Фаренгейту. Он имеет удельную теплоемкость около.122 британских тепловых единицы (БТЕ) ​​на фунт на кубический дюйм.

Практичность

Низкоуглеродистая сталь особенно желательна для строительства из-за ее свариваемости и обрабатываемости. Благодаря высокой прочности и пластичности он довольно мягкий. Это означает, что его легче обрабатывать по сравнению с более твердой сталью. Также легко сваривать как саму себя, так и другие виды стали. Он приобретает красивую отделку и поддается полировке. Однако его нельзя упрочнить с помощью процессов термообработки, в отличие от более углеродистых сталей.Это не совсем плохо, потому что более твердая сталь не такая прочная, что делает ее плохим выбором для строительных проектов.

10 самых прочных металлов в мире

Сегодня мы рассмотрим 10 самых прочных металлов в мире. По очевидным причинам ученым, конструкторам и инженерам важно знать свойства многих элементарных металлов и их бесчисленных сплавов.

Прочность металла или сплава определяется рядом свойств, и при выборе металла важно, чтобы выбранный металл имел правильные свойства для применения.Например, по общей прочности ничто не сравнится со сталью. Если вам нужна твердость, то вольфрам – это то, что нужно, и близкий соперник как стали, так и вольфрама, с свойствами, близкими к обоим, – это титан.

Конечно, алмаз сложнее, а графен жестче, но мы ограничиваем наш список 10 самыми прочными металлами в мире.

10 самых прочных металлов в мире

1. Углеродистая сталь
2. Сталь-железо-никелевый сплав
3. Нержавеющая сталь
4. Вольфрам
5. Карбид вольфрама
6. Титан
7. Алюминид титана
8. Инконель
9. Хром
10. Магний Сплавы
11. Магний

Свойства 10 самых прочных металлов в мире

Когда ученый-материаловед говорит о «силе», он смотрит на ряд свойств, которые определяют их как сильные.

Прочность на растяжение

Когда мы говорим о прочности на разрыв, мы смотрим на измерение силы, которая потребуется, чтобы протянуть что-либо, например, кабель, проволоку, канат или конструктивную балку, такую ​​как балка, до точки, в которой это нарушает. Измерение представляет собой максимальное напряжение перед разрушением, обычно измеряемое в фунтах на квадратный дюйм (PSI).

Например, тесто для печенья имеет низкий предел прочности на разрыв, а сталь – высокий предел прочности.

Прочность на сжатие

Это мера того, насколько хорошо материал сопротивляется сжатию.Проще говоря, это твердость материала. Это также может быть измерено в фунтах на квадратный дюйм. Другой способ измерения прочности на сжатие – использование шкалы Мооса. По этой шкале от 0 до 10, 0 – самый мягкий, а 10 – самый жесткий. Неудивительно, что бриллианты имеют 10 баллов по шкале. Прочность на сжатие – важное свойство инструментальных материалов.

Предел текучести

Предел текучести означает, насколько хорошо балка, сделанная из определенного металла, сопротивляется изгибу и остаточной деформации.Это очень важный показатель для инженеров-строителей. Металл будет изгибаться до определенной степени, и это упругое состояние, состояние, когда металл возвращается к своей первоначальной форме после изгиба, полезное свойство пружинных сталей. Как только металл достиг пластичного состояния, он выходит из строя. Измеряется в мегапаскалях (МПа).

Ударная вязкость

Способность материала противостоять ударам без разрушения. Возвращаясь к алмазу, он имеет шкалу Мооса 10, но может быть разбит при ударе молотком.В то время как по стали можно ударить молотком, не разбиваясь, головка молота сама по себе сделана из стали.

Сплавы и природные металлы

Итак, теперь, когда мы рассмотрели свойства, давайте перечислим 10 самых прочных металлов в мире. Но сначала давайте проясним, что большинство этих «металлов» на самом деле не классифицируются как металлы. Сплавы – это комбинации металлов, и основная причина их изготовления – получение более прочного материала – см. Диаграмму ниже.

Самый важный сплав – это сталь, которая представляет собой комбинацию железа и углерода и намного тверже, чем любой из двух ее элементарных компонентов.Металлурги создают сплавы из большинства металлов, даже из стали, и они входят в списки самых твердых металлов. Мы будем называть все эти металлы, поскольку они по-прежнему состоят в основном из элементарных металлов.

Диаграмма, показывающая, что делает сплав более прочным, чем чистый металл

1. Углеродистая сталь

Этот сплав железа и углерода (отсюда и название) был с нами на протяжении веков. Это также очень широко используемый металл, и можно сказать, что мы живем в эпоху стали. Углеродистая сталь высоко ценится по всем четырем свойствам, определяющим прочность.

• Он имеет предел текучести 260 мегапаскалей
• Прочность на растяжение 580 Моа
• Около 6 по шкале Мооса
• Высокая ударопрочность

Сталь может быть до 1000 раз прочнее железа

2. Сплав сталь-железо-никель

Есть несколько вариантов этого, но в целом смешивание углеродистой стали с никелем увеличивает текучесть и предел прочности на растяжение этого сплава намного выше, чем у простой старой углеродистой стали.

• Он имеет предел текучести 1420 МПа.
• Предел текучести 1460 МПа.

Железо и никель являются наиболее распространенными металлами в металлических метеоритах и ​​в плотных металлических ядрах планет, таких как Земля.

3. Нержавеющая сталь

Это специальный сплав стали, хрома и марганца. В результате такого смешения получается коррозионно-стойкий металл с удивительными свойствами. Его свойства делают его подходящим для токарной и фрезерной обработки.Вы можете ознакомиться со всеми сплавами нержавеющей стали, которые мы храним здесь.

• Предел текучести до 1560 МПа
• Предел текучести до 1600 МПа
• Высокая ударопрочность
• От 5,5 до 6,3 по шкале Мооса

Если у вас есть кусок нержавеющей стали, лежащий вокруг, вы можно использовать для удаления запаха с рук после измельчения чеснока и лука.

4. Вольфрам

Известный в старину как Вольфрам, этот особый металл имеет наивысшую прочность на разрыв среди всех металлов природного происхождения.В естественном состоянии не используется часто, так как он хрупкий и склонен к разрушению при ударах. Вот почему его легируют другими металлами и сплавами для создания еще более прочных сплавов.

• Предел прочности при 1725 МПа
• Предел текучести при 750 МПа
• Низкая ударопрочность
• Показатели 7,5 по шкале твердости Мооса

Вольфрам имеет самую высокую точку плавления из всех металлов при 6191,6 ° F , если быть точным.

5.Карбид вольфрама

Как мы объясняли выше, вольфрам по своей природе очень хрупкий, поэтому его нужно легировать другим материалом. В сочетании с углеродом образуется карбид вольфрама. Твердость этого материала делает его идеальным для использования в инструментах с режущими кромками, от обычных ножей до дисковых пил и сверл, и, конечно же, в обрабатывающей промышленности с ЧПУ.

• Предел текучести от 300 до 1000 МПа
• Предел текучести от 500 до 1500 МПа
• Высокая ударопрочность
• Самый твердый металлический сплав, от 9 до 9.5 по шкале Мооса

Военные используют вольфрам для изготовления пуль и ракет, используемых для «кинетической бомбардировки». В этом типе атаки для пробивания брони используется сверхплотный материал, а не взрывчатка.

6. Титан

Часто используется в аэрокосмической промышленности из-за того, что это самый прочный металл в мире в соотношении фунт за фунт. Чистый титан имеет низкий предел текучести – от 275 до 580 МПа. Поэтому его обычно легируют для получения более сильных вариаций.

• Предел прочности на разрыв 980 МПа
• Титановые сплавы могут иметь предел текучести до 1200 МПа
• 6 по шкале твердости Мооса

Титан – единственный элемент, который будет гореть в чистом газообразном азоте, кислород не требуется.

7. Алюминид титана

Этот специализированный сплав, также известный как гамма-алюминид титана, состоит из титана, алюминия и ванадия. Сплавы из алюминида титана обеспечивают превосходные высокотемпературные характеристики при малом весе лопаток турбин и не уступают по прочности сплавам на основе никеля, но составляют лишь половину веса.

• Имеет предел прочности на разрыв 880 МПа
• Предел текучести 800 МПа

Замена титановых турбинных лопаток реактивного двигателя на точную копию из алюминида титана увеличивает тяговое усилие, поскольку двигатель может работать более 300 На ° F жарче.

8. Inconel®

Возможно, вы никогда не слышали об этом сплаве, но этот суперсплав входит в десятку самых прочных металлов в мире. Смесь аустенита, никеля и хрома.Это специальный сплав, который сохраняет свою прочность в экстремальных условиях, например при высоких температурах. Эта способность делает его идеальным для применения в высокоскоростных турбинах и ядерных реакторах.

• Предел прочности на разрыв до 1103 МПа
• Предел текучести до 758 МПа

Inconel® является зарегистрированным товарным знаком Special Metals Corporation.

9. Хром

Этот блестящий сверхтвердый металл слишком хрупок, чтобы его можно было использовать во многих областях.Поэтому он легирован другими металлами, чтобы сделать его более твердым. В естественном состоянии это самый твердый металл. Идеально подходит для гальваники.

• Предел прочности около 418 МПа
• Предел текучести 316 МПа
• Оценка 9 по шкале твердости Мооса

Оружие знаменитой Терракотовой армии династии Цинь в Китае было покрыто отложениями хрома, которые помог предотвратить потускнение.

10. Магниевые сплавы

Этот особо прочный металлический сплав мы оставили напоследок.И не зря ученые до сих пор экспериментируют с различными сплавами магния для создания новых сплавов. Это уже было названо самым прочным и легким металлом на свете. Легче алюминия и прочнее титановых сплавов. Если металл используется в автомобилях, он автоматически сэкономит 40% топлива без каких-либо изменений в двигателе.

Сплавов создается так много, что значения предела прочности или предела текучести устареют в течение нескольких месяцев. Просто знайте это – фунт за фунтом, нет ничего сильнее.

Apple, как сообщается, работает над собственным магниевым сплавом для использования в качестве корпуса для своих телефонов, ноутбуков и планшетов.

Какие металлы самые твердые в мире?

Металл – это род, который описывает ряд различных материалов, которые обычно являются блестящими, электрически и теплопроводными и, прежде всего, твердыми. Металлы чрезвычайно разнообразны. Фактически, более 75 процентов из 118 элементов таблицы Менделеева сделаны из металлов.Поэтому, естественно, у многих возникает вопрос: «Какие металлы самые твердые в мире?» В этой статье мы рассмотрим множество различных видов металлов, независимо от того, являются ли они элементами, соединениями или сплавами, чтобы выяснить, какие металлы самые прочные и самые твердые. В нашем списке используется шкала Бринелля, которая измеряет твердость материалов при вдавливании. Важно отметить, что редко бывает одно единое значение для одного металла, поскольку они имеют тенденцию меняться в зависимости от того, из каких сплавов и соединений они состоят.

1. Вольфрам (1960–2450 МПа)

Вольфрам – один из самых твердых металлов в природе. Также известный как Вольфрам, этот редкий химический элемент имеет высокую плотность (19,25 г / см3), а также высокую температуру плавления (3422 ° C / 6192 ° F). С вольфрамом в его редкой форме трудно работать из-за его хрупкости, которая может измениться, когда станет чистым. Вольфрам часто используется для создания твердых сплавов, таких как быстрорежущая сталь, для повышения защиты от истирания, а также для улучшения электропроводности.

2. Иридий (1670 МПа)

Как и вольфрам, иридий представляет собой химический элемент, обладающий признаками высокой плотности и устойчивостью к высоким температурам. Иридий относится к металлам платиновой группы и по внешнему виду напоминает платину. Однако с иридием сложно работать. Поскольку иридий очень твердый, он также довольно хрупкий, что усугубляется его очень высокой температурой плавления, превышающей 2000 ° C. Иридий считается одним из самых редких элементов на поверхности Земли, а также одним из самых устойчивых к коррозии элементов.

3. Сталь

Сталь – это легированный металл, состоящий из железа и других элементов, например углерода. Это наиболее часто используемый материал в строительстве, машиностроении и других отраслях промышленности. Из-за множества разновидностей и уровней качества стали, которые могут применяться, не существует единообразного значения твердости. Существует множество различных методов закалки стали для улучшения защиты стали от износа, термостойкости и защиты от истирания. Borocoat, например, оптимизирует твердость стали, не делая ее хрупкой.Узнайте больше о боронировании и Borocoat.

4. Осмий (3920–4000 МПа)

Осмий относится к металлам платиновой группы и обладает высокой плотностью. Фактически, это самый плотный природный элемент на Земле с 22,59 г / см3. По этой же причине осмий не плавится до 3033 ° C, температуры, которая затрудняет работу с металлом. Когда он легирован другими металлами платиновой группы (такими как иридий, платина и палладий), он может использоваться во многих различных областях, где необходимы твердость и долговечность.

5. Хром (687-6500 МПа)

Хром – элемент, часто встречающийся в сплавах, таких как нержавеющая сталь. По шкале Мооса, которая измеряет устойчивость к царапинам, он находится среди лучших. Хром ценится как за высокую коррозионную стойкость, так и за твердость. Поскольку с ним легче обращаться, а также он более распространен, чем металлы платиновой группы, хром является популярным элементом, используемым в сплавах.

6. Титан (от 716 до 2770 МПа)

Титан известен своей прочностью.Хотя по твердости по Бринеллю он не совсем сравнивается с другими металлами из этого списка, титан имеет впечатляющее соотношение прочности и веса. Даже в чистом виде титан тверже многих стальных форм. Как тугоплавкий металл, он обладает высокой устойчивостью к нагреванию и истиранию, поэтому титан является популярным легирующим металлом. Его можно легировать, например, железом и углеродом.

Докажи свой металл: 10 самых прочных металлов на Земле

Акции золотодобывающих компаний

и GDX показали высокую доходность в 2020 году, поскольку золото было одним из самых устойчивых и наиболее эффективных активов в этот крайне нестабильный год.

Но выбрать акции золотодобывающих компаний непросто, поскольку у каждой компании есть множество индивидуальных проектов и рисков, которые стоит оценить. Вот почему GDX (VanEck Vectors Gold Miners ETF) является одним из самых популярных методов, которые инвесторы выбирают для привлечения игроков в золотодобывающую промышленность.

В то время как GDX и золотодобывающие компании обычно могут предлагать заемные средства по сравнению с золотом во время бычьих рынков, в 2020 году GDX вернул 23% , что всего на пару пунктов меньше, чем у спотового золота 25.1% возврат.

На этом графике сравнивается доходность золота, GDX, а также акций золотодобывающих компаний с лучшими и худшими показателями в индексе.

Понимание GDX ETF и его стоимости

GDX – один из многих индексных ETF, созданных фирмой по управлению инвестициями VanEck и предлагающий доступ к 52 ведущим акциям золотодобывающих компаний.

Это простой способ инвестировать в крупнейшие компании золотодобывающей отрасли, снижая при этом некоторые индивидуальные риски, которым подвержены многие горнодобывающие компании.GDX – это крупнейший и самый популярный ETF VanEck со средним объемом около 25 миллионов долларов в день, при этом наибольшая сумма чистых активов составляет 15,3 миллиарда долларов.

Что касается активов, GDX пытается воспроизвести доходность индекса NYSE Arca Gold Miners Index (GDM), который отслеживает общие показатели деятельности компаний в золотодобывающей отрасли.

Результаты крупнейших золотодобытчиков в 2020 году

В качестве ETF, взвешенного по рыночной капитализации, GDX распределяет больше активов среди участников с более высокой рыночной капитализацией, в результате чего более крупные золотодобывающие компании составляют большую часть активов индекса.

Таким образом, пять крупнейших компаний в GDX составляют 39,5% активов индекса, а 10 крупнейших компаний – 59,3%.

Равновзвешенный индекс пяти крупнейших составляющих GDX принес за год 27,3% , опередив золото и индекс на несколько пунктов. Между тем, равновзвешенный индекс 10 ведущих компаний показал значительно меньшую динамику, чем , вернув лишь 18,4% .

Newmont была единственной компанией из пятерки лидеров, которая опередила золото и общий индекс, вернув 37.8% за год. Wheaton Precious Metals ( 40,3%, ) и Kinross Gold (, 54,9%, ) были единственными другими компаниями в топ-10, которым удалось превзойти показатели.

Kinross Gold показала наилучшие результаты среди основных игроков во многом благодаря сильным результатам за 3 квартал, когда компания генерировала значительный свободный денежный поток при четырехкратном увеличении чистой прибыли. Наряду с этими положительными результатами компания также объявила о своем ожидании увеличения добычи золота на 20% в течение следующих трех лет.

Лучшие и худшие исполнители в 2020 году

Среди лучших и худших участников GDX были компании меньшего размера в нижней половине рейтинга, которые либо значительно превзошли, либо отстали.

Рекордное производство золота K92 Mining на их золотом руднике Кайнанту, наряду со значительным увеличением ресурсов на близлежащем высокосортном месторождении Кора, принесло прибыль в размере 164,2% , при этом компания перешла с TSX-V на TSX в конце 2020 года.

Четыре из пяти худших показателей в 2020 году были австралийские горнодобывающие компании, поскольку страна вступила в первую за 30 лет рецессию после жестких блокировок и ограничений COVID-19. Лесные пожары в начале года нарушили поставки с рудника Кадия в Ньюкресте, а растущая напряженность в отношениях с Китаем (крупнейшим торговым партнером Австралии) также способствовала двузначным убыткам некоторых австралийских золотодобытчиков.

Компания Resolute Mining с наихудшими показателями и последним местом в рейтинге ( -36.9% ), в третьем квартале 2020 года на их золотом руднике Сяма в Мали произошли дальнейшие сбои. После военного переворота и отставки президента Мали Ибрагима Кейты в августе рабочие, входящие в профсоюзы, пригрозили забастовками в сентябре, что замедлило работу на золотом прииске Шьяма. Прямые забастовки в конечном итоге произошли до конца года.

Как выбираются запасы золотодобывающих компаний для GDX

Существуют некоторые основные правила, которые определяют, как взвешивается индекс, чтобы гарантировать, что GDM и GDX должным образом отражают отрасль золотодобычи.

Наряду с правилами взвешивания индекса, существуют специфические для компании требования для включения в GDM, и, как следствие, GDX:

• Получить> 50% выручки от добычи золота и связанной с ней деятельности
• Рыночная капитализация> 750 млн долл.
• Средний дневной объем> 50000 акций за последние три месяца
• Средняя дневная сумма торгов> 1 млн долларов за последние три месяца

Акции золотодобывающих компаний, уже включенные в индекс, имеют некоторую свободу действий в отношении этих требований и, в конечном итоге, включение или исключение из индекса до Администратора индекса.

Что принесет 2021 год для золотодобывающих компаний

Для GDX начало нового года было сдержанным, с индексом -2,3% , поскольку он в основном следовал за спотовой ценой на золото.

Акции золотодобывающих компаний значительно снизились после их сильного роста в первом-третьем квартале 2020 года, поскольку положительные изменения в отношении вакцины COVID-19 привели к более сильному, чем ожидалось, доллару США и росту доходности казначейских облигаций.