Los metales más fuertes: TOP 10 de los metales más duros del mundo

¿Te imaginas qué hubiera pasado si nuestros antepasados no hubieran descubierto metales importantes como la plata, el oro, el cobre y el hierro? Probablemente seguiríamos viviendo en chozas utilizando la piedra como herramienta principal. Es la fuerza del metal la que jugó un papel importante en la configuración de nuestro pasado y ahora funciona como la base sobre la que construimos el futuro.

Si se pregunta qué metales son los más duros y resistentes del mundo, responderemos a esta pregunta teniendo en cuenta diversas estimaciones de la dureza relativa de los materiales (escala de Mohs, método Brinell), así como parámetros como:

  • Módulo de Young: tiene en cuenta la elasticidad a la tracción de un elemento, es decir, la capacidad de un objeto para resistir la deformación elástica.
  • Límite elástico: Determina la resistencia máxima a la tracción de un material más allá de la cual comienza a exhibir un comportamiento plástico.
  • Resistencia a la tracción: la tensión mecánica límite más allá de la cual un material comienza a fallar.

10. tantalio

tantalio

Este metal tiene tres ventajas: es duradero, denso y muy resistente a la corrosión. Además, este elemento pertenece al grupo de los metales refractarios como el tungsteno. Para fundir el tantalio será necesario encender un fuego a una temperatura de 3.017 °C.

El tantalio se utiliza principalmente en el sector de la electrónica para producir condensadores duraderos y resistentes para teléfonos, ordenadores domésticos, cámaras e incluso dispositivos electrónicos en automóviles.

9. berilio

Berilio

Pero es mejor no acercarse a esta belleza metálica sin equipo de protección. Porque el berilio es muy tóxico y tiene efectos cancerígenos y alérgicos. Si inhala aire que contiene polvo o vapor de berilio, se producirá la enfermedad del berilio, que afectará los pulmones.

Sin embargo, el berilio no sólo es perjudicial, sino también beneficioso. Por ejemplo, agregue solo 0,5 % de berilio al acero y obtendrá resortes que permanecerán elásticos incluso cuando se los lleve a temperaturas al rojo vivo. Pueden soportar miles de millones de ciclos de carga.

El berilio se utiliza en la industria aeroespacial para crear escudos térmicos y sistemas de guía, y para crear materiales resistentes al fuego. E incluso el tubo de vacío del Gran Colisionador de Hadrones está hecho de berilio.

8. Urano

Urano

Esta sustancia radiactiva de origen natural está muy extendida en la corteza terrestre, pero se concentra en determinadas formaciones rocosas duras.

Es uno de los metales más duros del mundo y tiene dos aplicaciones comercialmente importantes: armas nucleares y reactores nucleares. Así, los productos finales de la industria del uranio son bombas y desechos radiactivos.

7. Hierro y acero

Hierro y acero

Como sustancia pura, el hierro no es tan duro como el de otros participantes en la clasificación. Pero debido a sus mínimos costes de extracción, a menudo se combina con otros elementos para producir acero.

El acero es una aleación muy resistente hecha de hierro y otros elementos como el carbono. Es el material más utilizado en la construcción, la ingeniería mecánica y otras industrias. Y aunque no tengas nada que ver con ellos, sigues utilizando acero cada vez que cortas comida con un cuchillo (a menos que sea de cerámica, claro).

6. Titán

Titanio

El titanio es prácticamente sinónimo de resistencia. Tiene una resistencia específica impresionante (30-35 km), que es casi el doble que la de los aceros aleados.

Al ser un metal refractario, el titanio es muy resistente al calor y a la abrasión, por lo que es una de las aleaciones más populares. Por ejemplo, se puede alear con hierro y carbono.

Si necesita una estructura muy dura y al mismo tiempo muy ligera, entonces no encontrará un metal mejor que el titanio. Esto lo convierte en la opción número uno para crear diversas piezas en las industrias aeronáutica, de cohetes y de construcción naval.

5. renio

renio

Se trata de un metal muy raro y caro que, aunque se encuentra en la naturaleza en su forma pura, suele ser un "apéndice", una impureza de la molibdenita.

Si el traje de Iron Man estuviera hecho de renio, podría soportar temperaturas de 2000°C sin perder resistencia. Guardaremos silencio sobre lo que le habría pasado al propio Iron Man dentro del traje después de semejante “espectáculo de fuego”.

Rusia es el tercer país del mundo en términos de reservas naturales de renio. Este metal se utiliza en la industria petroquímica, la electrónica y la ingeniería eléctrica, así como en motores de aviones y cohetes.

4. Cromo

Cromo

En la escala de Mohs, que mide la resistencia al rayado de los elementos químicos, el cromo se encuentra entre los cinco primeros, sólo detrás del boro, el diamante y el tungsteno.

El cromo es valorado por su alta resistencia a la corrosión y dureza. Es más fácil de manipular que los metales del grupo del platino y es más abundante, razón por la cual el cromo es un elemento popular utilizado en aleaciones como el acero inoxidable.

Y en la creación de suplementos dietéticos se utiliza uno de los metales más fuertes del planeta. Por supuesto, no ingerirá cromo puro, sino una combinación dietética del mismo con otras sustancias (por ejemplo, picolinato de cromo).

3. iridio

Iridio

Al igual que su "hermano" el osmio, el iridio pertenece al grupo de los metales del platino y se parece al platino en apariencia. Es muy duro y refractario. Para fundir el iridio, será necesario encender un fuego a más de 2000 °C.

El iridio se considera uno de los metales más pesados de la Tierra, así como uno de los elementos más resistentes a la corrosión.

2. Osmio

Osmio

Este “nuez dura” en el mundo de los metales pertenece al grupo del platino y tiene una alta densidad. De hecho, es el elemento natural más denso de la Tierra (22,61 g/cm3). Por la misma razón, el osmio no se funde hasta los 3033 °C.

Cuando se alea con otros metales del grupo del platino (como iridio, platino y paladio), se puede utilizar en muchas aplicaciones diferentes donde se necesitan dureza y durabilidad. Por ejemplo, para crear contenedores para almacenar residuos nucleares.

1. tungsteno

El tungsteno es el metal más fuerte del mundo.

El metal más fuerte que se encuentra en la naturaleza. Este raro elemento químico es también el más refractario de los metales (3422 °C).

Fue descubierto por primera vez en forma de ácido (trióxido de tungsteno) en 1781 por el químico sueco Carl Scheele. Investigaciones posteriores llevaron a dos científicos españoles, Juan José y Fausto d'Elhujar, a descubrir el ácido del mineral wolframita, del que posteriormente aislaron tungsteno utilizando carbón vegetal.

Además de su uso generalizado en lámparas incandescentes, la capacidad del tungsteno para funcionar en condiciones de calor extremo lo convierte en uno de los elementos más atractivos para la industria armamentista. Durante la Segunda Guerra Mundial, este metal jugó un papel importante en el inicio de las relaciones económicas y políticas entre los países europeos.

El tungsteno también se utiliza para fabricar carburo y, en la industria aeroespacial, para fabricar boquillas de cohetes.

Tabla de resistencia a la tracción de los metales.

Metal Designación Resistencia a la tracción, MPa
Dirigir Pb 18
Estaño sn 20
Cadmio Cd 62
Aluminio Alabama 80
Berilio Ser 140
Magnesio magnesio 170
Cobre Cu 220
Cobalto Co 240
Hierro fe 250
Niobio Nótese bien 340
Níquel Ni 400
Titanio Ti 600
Molibdeno Mes 700
Circonio zr 950
Tungsteno W. 1200

Aleaciones vs metales

Aleaciones

Las aleaciones son combinaciones de metales y el motivo principal de su creación es crear un material más resistente. La aleación más importante es el acero, que es una combinación de hierro y carbono.

Cuanto mayor sea la resistencia de la aleación, mejor. Y el acero ordinario no es el "campeón" aquí. Las aleaciones a base de acero al vanadio parecen especialmente prometedoras para los metalúrgicos: varias empresas producen opciones con una resistencia a la tracción de hasta 5205 MPa.

Y el material biocompatible más duradero y duro en este momento es la aleación de titanio con oro β-Ti3Au.