Materiali resistenti alle alte temperature
I metalli resistenti alle alte temperature sono progettati per applicazioni in cui la temperatura è sufficiente a fondere il metallo. Questo tipo di metalli è molto importante oggi perché siamo completamente circondati dall'elettronica e nessuno sa quando e come qualcosa possa prendere fuoco per diverse ragioni. Un pilota di auto da corsa può facilmente morire in pochi minuti se l'auto prende fuoco. Anche i vigili del fuoco possono rimanere feriti se i loro indumenti non sono realizzati con materiali resistenti alle alte temperature. Questi sono solo alcuni esempi di applicazioni di questi materiali, ma l'elenco non è esaustivo.
I metalli resistenti alle alte temperature sono noti anche come metalli refrattari. Questi metalli sono molto più duri a temperatura ambiente e di solito hanno un punto di fusione superiore a 2000 gradi Celsius. Il termine "refrattario" viene utilizzato per questi materiali in campi specifici, tra cui l'ingegneria, le scienze dei materiali e la metallurgia.
5 Metalli resistenti alle alte temperature
Normalmente, tutti i metalli, tranne alcuni, vengono definiti resistenti alle alte temperature. Questo perché i metalli tipici hanno punti di fusione elevati. Tuttavia, solo cinque metalli sono effettivamente resistenti alle alte temperature. Possono sopravvivere a temperature superiori ai 2000 gradi Celsius. Questi metalli sono i seguenti:
- Niobio
- Molibdeno
- Tantalio
- Tungsteno
- Renio
Alcune proprietà dei metalli resistenti alle alte temperature:
In primo luogo, questi metalli si differenziano per le loro proprietà fisiche perché appartengono a gruppi diversi. Le principali caratteristiche e applicazioni di questi metalli sono in qualche modo legate alla loro elevata resistenza. Per la maggior parte dei metalli, il punto di fusione è di circa 200 gradi Celsius, mentre per i metalli refrattari il punto di fusione supera i 1500 gradi Celsius.
Molibdeno:
Questo metallo è ampiamente utilizzato in una lega denominata lega titanio-zirconio-molibdeno. Questa lega mostra una straordinaria forza e resistenza alle alte temperature. Il molibdeno è resistente alla corrosione del mercurio liquido perché non forma amalgami. L'uso più comune del molibdeno è quello di rafforzare l'acciaio in lega.
Tungsteno:
Il tungsteno da solo non è molto buono in termini di resistenza al calore, ma quasi il 22% del renio è legato ad esso per migliorare la sua resistività alle alte temperature. Il tungsteno è utilizzato soprattutto nelle industrie che lavorano con materiali ad alta temperatura.
Leghe di niobio:
Il niobio è il meno denso di tutti i materiali. È legato principalmente al tungsteno per realizzare diversi progetti ad alta resistenza termica, come turbine a gas per aerei, reattori nucleari ecc. Grazie alle sue proprietà, questo materiale viene utilizzato soprattutto in campo medico e chirurgico.
Renio e sue leghe:
Questo materiale è stato scoperto di recente nell'elenco dei materiali refrattari. Una delle ragioni per cui si lega questo materiale con altri è che aiuta a produrre duttilità e resistenza alla trazione. Una delle principali proprietà del renio è che agisce come catalizzatore in molte reazioni chimiche.
I metalli sopra descritti sono quindi i principali metalli refrattari/resistenti alle alte temperature. Altri metalli non rientrano in questa categoria perché non possono sopportare temperature superiori ai 1800 gradi Celsius. Tuttavia, come descritto all'inizio di questo articolo, questi metalli sono utilizzati in diverse industrie per realizzare prodotti resistenti alla combustione.