Более 200 лет назад вышла книга русского ученого-энциклопедиста М. В.
Ломоносова <Первые основания металлургии или рудных дел>. В ней
Ломоносов дал свое определение металла, указав на его характерные
свойства: <Металлом называется светлое тело, которое ковать можно>.
Ученый находил в металлах два особых свойства - цвет и способность
принимать нужную форму под воздействием внешних сил, т. е. пластичность.
В те времена знали всего несколько металлов: золото, серебро, медь,
свинец, железо, олово...
В наши дни известно более 80 металлов, что составляет 4/5 всех
химических элементов периодической системы Менделеева.
Металлы обладают самыми разнообразными свойствами. Одни так прочны, что
изменить их форму можно только под мощным прессом (титан), другие
относительно мягки (магний); одни плавятся при температуре свыше 3000° С
(вольфрам), другие же при комнатной температуре находятся в жидком
состоянии (ртуть); одни применяются в медицине для изготовления зубных
протезов, скрепления поврежденных костей и т. п. (тантал), другие до
того ядовиты, что их опасно взять в руки (бериллий); одни камнем идут на
дно (железо), другие настолько легки, что плавают на поверхности воды
(калий).
Алюминий основной метал для самолетостроения
Медь важнейший металл для элетропромышленности
Но металлы имеют и общие свойства, по которым их отличают от
неметаллов. В обычных условиях металлам присуща высокая электрическая
проводимость и теплопроводность, способность хорошо отражать
электромагнитные волны, <металлический> блеск. В твердом состоянии все
металлы имеют кристаллическое строение.
Из наиболее ценных и важных для современной техники металлов лишь
немногие содержатся в земной коре в больших количествах: алюминий -
более 8%, железо - 4,65%, магний - около 2%, титан - около 0,5%.
Количество остальных металлов составляет в земной коре сотые (медь,
марганец, хром, ванадий) и даже тысячные доли процента (вольфрам, цинк,
олово, свинец, никель, кобальт). Поэтому применение в технике того или
иного металла или сплава в немалой степени определяется и его запасами в
земной коре, доступностью и рентабельностью его добычи.
В металлургии все металлы делят на ч е р -ные (к ним относят железо и
сплавы на его основе; на их долю приходится около 90% всей
металлопродукции) и цветные (все остальные металлы и сплавы). В технике
принята условная классификация, по которой металлы разделены на
несколько групп по различным признакам (физико-химическим свойствам,
характеру залегания в земной коре), присущим той или иной группе: легкие
металлы (алюминий, магний), тяжелые (медь, свинец и др.), тугоплавкие
(ванадий, молибден и др.), благородные (золото, платина и др.),
рассеянные (гафний, тантал и др.), редкоземельные (лантан и лантаноиды и
др.), радиоактивные (радий, уран и др.). Металлы, которые производятся и
используются в ограниченных масштабах, называют редкими металлами. К ним
относят все рассеянные, редкоземельные и радиоактивные металлы, большую
часть тугоплавких и некоторые легкие металлы.
В технике используется в настоящее время более 10 тыс. различных сплавов
металлов.