Het sterkste metaal is echter wolfraam (W) dat een extreem hoog smeltpunt heeft (3695 Kelvin, dat is gelijk aan 3412,8 Celsius) en een druk kan weerstaan van 1510 megapascal.
Ook ijzer is een metaal. Maar ijzer alleen is niet zo geschikt om te verwerken – zo leert ons een scheikundeboek – omdat het nogal bros is. Als je er koolstof aan toevoegt, wordt het hard en veerkrachtig, en dan heet het staal. staalsterk kunnen zeggen, omdat staal veel sterker is dan ijzer.
Wetenschappers van de Shanghai Jiao Tong Universiteit hebben namelijk 2 andere stoffen ontdekt die nog veel harder zijn. De eerste stof heet wurtzietboornitride en heeft dezelfde structuur als diamant. Het verschil is dat wurtzietboornitride is opgebouwd uit andere atomen. De 2de stof heet lonsdaliet.
Staal. Staal is één van de meest gebruikte metaalsoorten en is volop aanwezig op aarde. Het is een veelgebruikt constructiemateriaal en bestaat voornamelijk uit koolstof en ijzer. Er zijn minstens drie staalsoorten te onderscheiden: constructiestaal, machinestaal en gereedschapstaal.
Snelstaal ook wel High Speed Steel (HSS) of sneldraaistaal genoemd, is een hooggelegeerd wolfraam-chroomvanadiumstaal, dat tot ca. 600 °C zijn hardheid blijft behouden. Hierdoor is het zeer geschikt voor gereedschap dat warm kan worden, zoals metaal- en steenboren en ijzerzagen.
Glas is ook harder dan gewoon staal, iets wat je niet zo zeggen als je een hamer en een wijnglas naast elkaar legt. Hardheid van materialen wordt gemeten op de schaal van Mohs.
Diamant is de hardste stof die er op aarde bestaat. Diamanten zijn er in verschillende kleuren. De diamanten in sieraden zijn meestal wit. Een diamant begint als een ruwe steen.
Onderzoekers van MIT hebben een van de sterkste en lichtste materialen ontwikkeld. Hiervoor is gebruik gemaakt van grafeen. Het materiaal is 20 keer lichter en 10 keer sterker dan staal. Grafeen is een carbon-soort en in een 2D-vorm het sterkste materiaal op aarde.
Veelzeggender is dat zylon ongeveer 1,6 keer zo sterk is als kevlar en vooral wordt gebruikt voor onder meer tennisrackets, snowboards en tafeltennisbladen.
Eenvoudig gezegd is Titanium twee keer zo sterk als staal en drie keer zo sterk als aluminium voor een frame van hetzelfde gewicht. Stijfheid is essentieel voor efficiënte krachtoverbrenging, en de ratio stijfheid/gewicht van Titanium is superieur aan alle andere metalen.
Hoe ontstaat roest? In het geval van staal treedt oxidatie op wanneer staal of een ander materiaal met een legering van ijzer, wordt blootgesteld aan zuurstof en water. Na verloop van tijd zullen zuurstof en ijzer zich op atomair niveau gaan hechten. Hierdoor ontstaat een nieuwe verbinding genaamd ijzeroxide.
De basisprijs voor warmgewalste rollen lag in die periode rond €440 per ton. Begin 2020 lukte het de fabrieken, mede als gevolg van hogere importprijzen, de staalprijzen enigszins naar boven te corrigeren. Zo werden er in januari 2020 voor warmgewalste coils prijzen genoteerd tussen de €460-490 per ton.
In vergelijking met koudgevormd en koudgewalst (KGW) staal is warmgewalst staal (ook wel zwart staal genoemd) wat minder hard maar wel flexibeler. Andere eigenschappen van WGW zwart staal; De kleur is donkerder, het staal is zwaarder, het oppervlak is ruwer en er is een walshuid aanwezig.
Aluminium is een minder sterk materiaal dan staal. Dit brengt een aantal eigenschappen met zich mee. Het materiaal is flexibeler en breekt eerder. Breekplaatjes, een extra bescherming bij het gebruik van veiligheidskleppen zijn daarom altijd gemaakt van aluminium.
Omdat het metaal sterk, licht en erg corrosiebestendig is, en bovendien bestand tegen extreme temperatuurschommelingen, worden titaniumlegeringen veel toegepast bij de constructie van vliegtuigen en raketten. Daarnaast wordt titanium veel voor sieraden gebruikt.
Tijger. Het zijn de sterkste katachtigen ter wereld, en kunnen dus ook leeuwen verslaan. Tijgers zijn echte jagers en hebben alles wat er nodig is om de verschrikking van de natuur in zuidoost Azië te zijn. Wanneer ze in een gevecht belanden kunnen ze op hun achterpoten staan en zo domineren over al hun tegenstanders.
Een gorilla kan ongeveer 2.000 kg tillen. Dat komt neer op meer dan 10 keer hun lichaamsgewicht.
Diamant is voor zover bekend het hardste materiaal dat in de natuur voorkomt en is dan ook het ijkpunt voor hardheid 10 op de hardheidsschaal van Mohs. Slechts enkele industrieel vervaardigde, eveneens uit zuivere koolstof opgebouwde materialen zijn harder.
Diamant is de hardste edelsteen en natuurlijk voorkomende materiaal. De steen kan kleurloos zijn maar ook geel, bruin, groen, blauw, roze en rood.
Een steen in de rivier kan nog zo sterk zijn, uiteindelijk wint het water. Doordat er jarenlang water langs stroomt, slijten de hoekige vormen van de steen en wordt het een ronde rivierkei. Water is sterker dan steen.
Tandglazuur is de zichtbare, harde buitenlaag van je tanden. De kleur van gezond tandglazuur varieert van lichtgeel tot grijs- of blauwachtig wit. Het is de hardste stof in het menselijk lichaam en het bevat een hoog percentage aan mineralen.
Qua hardheid is Titanium ook niet harder dan een diamant. Het enige voordeel dat titanium heeft ten opzichte van staal is dat het een veel lichter materiaal is. In vergelijking met diamant komt titanium echter niet in de buurt van sterkte of hardheid.
Fe-gebaseerde legeringen (S2)
Op ijzer gebaseerde superlegeringen zijn minder duur dan op kobalt of nikkel gebaseerde kwaliteiten. Er zijn drie soorten op Fe gebaseerde superlegeringen gecategoriseerd volgens de versterkingsmethode: martensitische, austenitische en precipitatie hardende.
RVS is sterker en kan een hogere temperatuur aan dan staal. Over het algemeen heeft roestvrij staal een temperatuurbestendigheid tot wel 650 graden celsius. Nadeel van RVS is dat het duurder is. Daarnaast is roestvrijstaal ook moeilijk te lassen, dit komt door de snelle dissipatie van hitte.