Metalele refractare sunt elemente metalice din tabelul periodic cu mai multe caracteristici distincte. Au puncte de topire peste 3,632° Fahrenheit (2,000° Celsius) și sunt solide la temperatura camerei. Ele sunt, de asemenea, extraordinar de rezistente la elementele de uzură, cum ar fi deformarea prin fluaj, care este o schimbare de formă pe care o suferă metalele obișnuite atunci când sunt expuse la stres. Există cinci metale refractare stabilite, inclusiv niobiu, molibden, tantal, wolfram și reniu. Alte elemente și compuși metalici sunt uneori incluse în acest grup, cu toate acestea, inclusiv crom, aliaje de wolfram și un aliaj de molibden care conține titan și zirconiu, cunoscut sub numele de TZM.
Rezistența la căldură a metalelor refractare a wolframului este un bun exemplu al uneia dintre aceste proprietăți. Este atât de grozav încât, chiar și atunci când este încălzit la o temperatură de 1,832 ° Fahrenheit (1,000 ° Celsius), încă afișează de două ori rezistența pe care o are elementul de fier la temperatura camerei. Acest lucru îl face util pentru astfel de aplicații precum conurile de rachetă, ca filamente de lungă durată în becurile cu incandescență și ca aditiv pentru oțelul utilizat în sudare și alte aplicații la temperatură înaltă. Oțelul inoxidabil conține, de asemenea, wolfram pentru a crește proprietățile sale de rezistență la coroziune a metalelor refractare, pentru utilizarea conductelor industriale în cazul în care sunt procesate substanțe chimice puternice, caustice.
Deoarece metalele refractare se uzează cu o rată mult redusă, ele sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă la fabricarea componentelor care trebuie să demonstreze rezistență la abraziune pe termen lung, cum ar fi bucșe și duze. Multe dintre aceste componente sunt utilizate în utilaje de înaltă performanță, cum ar fi industria aerospațială sau fabricarea de electronice semiconductoare. Aliajele de wolfram, cum ar fi TZM, precum și niobiul și cromul, sunt cele mai des folosite pentru aceste aplicații. Cromul este inclus și în categoria rezistenței la oxidare a metalelor refractare, deoarece este o acoperire foarte durabilă pentru rulmenți.
Alte proprietăți ale metalelor refractare vizează utilizările lor către mai multe industrii specifice. Molibdenul are un coeficient de expansiune foarte previzibil, ceea ce îl face un metal cheie în termocupluri și radiatoare din computere, în timp ce reactivitatea chimică unică a reniului îi oferă aplicații în procese precum hidrocracarea, descompunerea petrolului în molecule mai simple. Niobiul este folosit în proiectarea centralelor nucleare și este un metal ideal pentru supraconductori, deoarece are un nivel foarte scăzut de absorbție a neutronilor. Tantalul este utilizat în industria aerospațială și în echipamentele chirurgicale datorită naturii sale inerte atunci când este în contact cu fluidele și țesuturile corpului. Tungstenul și compușii săi sunt folosiți pe scară largă ca metal de întărire în orice, de la minerit la industriile de foraj petrolier, cu o cerere atât de mare încât o mare parte din metal este recuperată din deșeuri.