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Eigenschaften von Aluminium - Material für alle Zeiten

Oft sind die Vornamen von etwas Geräte,Material oder Produkt - spiegeln ihre Essenz am genauesten und klarsten wider. Und dann kommt die Zeit der Reflexion und ein neuer Name, wissenschaftlich, in dem die verständliche „weltliche“ Bedeutung in Vergessenheit gerät. Sobald Aluminium Aluminiumoxid genannt wurde, d.h. "Ton der Erde" und Ton, wie Sie wissen, die primäre Essenz der Erde. Jetzt so genanntes Aluminiumoxid. Und der frühere Name „Aluminiumoxid“ wurde durch einen neuen Namen ersetzt - „Aluminium“ - wunderschön, geheimnisvoll und wissenschaftlich. Die Legende vom ersten Aufkommen von Aluminium hat ein trauriges Ende: Dem Meister, der dem Kaiser Tiberius eine erstaunliche Schale mit bisher unbekanntem Metall schenkte, um ein Geschenk in einer einzigen Kopie aufzubewahren, für den Fall, dass sie ihm den Kopf abhacken - er fand jemanden, den er geben konnte. In jenen Tagen, zu Beginn unserer Ära, wurden Geheimhaltungsprobleme kardinal gelöst, und die Dankbarkeit für die Meisterschaft war ebenfalls eigenartig. Wie dem auch sei, aber erst nach fünfzehn Jahrhunderten stellte Paracelsus fest, dass Aluminiumoxid (Alaun), das zum Fixieren von Farben in Stoffen und Ledern verwendet wird, Oxid eines unbekannten Metalls enthält.

Reines Metall wurde erst 1825 erhalten.Der dänische Wissenschaftler Oersted erhielt als Nebeneffekt seiner Forschung "ein zinnähnliches Stück Metall", arbeitete aber nicht weiter. Mitte des 19. Jahrhunderts wurde Aluminium - Silber, leichtes, leicht zu verarbeitendes Metall - jedoch mehr geschätzt als Gold. Die Eigenschaften von Aluminium wurden vor allem von Juwelieren geschätzt. Er war in Mode und auf einer Ausstellung in Paris im Jahr 1855 wurden Aluminiumprodukte neben den Diamanten der französischen Krone ausgestellt. Wie Sie wissen, führt die Nachfrage zu einer Erhöhung des Angebots, sodass die Produktionstechnologien einen Entwicklungsimpuls erhalten haben. Und Mitte des 20. Jahrhunderts war Aluminium ein in der Technologie weit verbreitetes Material geworden, und die physikalischen Eigenschaften von Aluminium waren bereits gut untersucht.

Technologien zur industriellen Herstellung von Aluminium

Die Basis für die Aluminiumproduktion istElektrolyse, und das Rohmaterial ist Aluminiumoxid Al 2 O 3, gelöst in der Kryolithschmelze. Für die Elektrolyse werden Bäder verwendet, deren Arbeitstemperatur etwas unter 1000 ° C liegt. Flüssiges Aluminium wird am Boden des Bades gesammelt - dies ist die Kathode der Installation. Gießen Sie es in Formen und erhalten Sie Barren oder Barren - Rohstoffe für die weitere Verarbeitung.

Die Eigenschaften von Aluminium ändern sich in der richtigen Weise, wennhelfen beim Legieren von Additiven. Gleichzeitig erhöhen sie die Festigkeit, Härte, Wärmebeständigkeit usw. spezifisch für die Anwendung. Legierungsmaterialien für verschiedene Legierungen - Kupfer, Mangan, Zink, Magnesium sowie (in geringen Mengen) Silizium, Eisen, Nickel usw. werden der Schmelze während der endgültigen Herstellung des gewünschten Endprodukttyps zugesetzt.

Grundlegende physischeAluminium Eigenschaften

Jedes Material zeichnet sich durch eine Reihe vonphysikalisch-chemische Eigenschaften, die die spätere Verwendung bestimmen. Die Eigenschaften von Aluminium - Duktilität, geringes spezifisches Gewicht, gute Wärme und elektrische Leitfähigkeit - sind allen bekannt.

  • Aluminiumdichte - 2,710 kg / m3
  • Schmelzpunkt - 660 ° C.
  • Siedepunkt - 2519 ° C.
  • Elektrischer Widerstand - 2,7 * 10−8 Ohm m / mm sq.

Aus Sicht der Anwendung in der ElektrotechnikVon absolutem Interesse sind die magnetischen Eigenschaften von Aluminium, durch die es zu schwach magnetischen Substanzen der Paramagnetgruppe gehört. Diese Materialklasse zeichnet sich dadurch aus, dass ihr Magnetfeld unter Einwirkung eines äußeren Feldes in Richtung mit ihm zusammenfällt und, wenn auch nur geringfügig, verstärkt wird.

Aluminiumanwendung

Der Wert des Materials bestimmt den BedarfProdukte daraus. Aluminium ist vor allem als Baustoff gefragt. Einfache Verarbeitung und Korrosionsbeständigkeit ermöglichen die Verwendung von Aluminiumprodukten in Konstruktion, Technik, zur Herstellung von Wärme-, Lebensmittel- und anderen Arten von Geräten. Aluminium ist das Hauptstrukturmaterial der Luftfahrt. Aluminiumlegierungen werden zunehmend im Schiffbau eingesetzt - Schiffsrümpfe, Kommunikation, Decksaufbauten und verschiedene Schiffsausrüstungen. Duraluminium und Silumin sind in der Industrie und im Alltag weit verbreitet - nicht korrosive Aluminiumlegierungen mit Kupfer - bis zu 7% oder Silizium - bis zu 14%.

Die elektrische Leitfähigkeit von Aluminium ist vernachlässigbarschlechter als Kupfer, aber Aluminium ist viel leichter und billiger als seine weit verbreitete Verwendung in der Elektrotechnik. Gleichzeitig sind die Haupteigenschaften von Aluminium für eine solche Anwendung ein geringer elektrischer Widerstand, ein geringes Gewicht und niedrige Kosten. In elektrischen Geräten, in denen zuletzt ausschließlich Kupferleiter an oberster Stelle standen, werden zunehmend Aluminiumwicklungen von Transformatoren, Induktivitäten, Reaktoren, Kabelleitern usw. verwendet. Die Hauptübertragungsleitungen sind ebenfalls weitgehend Aluminium zu verdanken.

Es besteht kein Zweifel, dass dieses erstaunliche Metall noch nicht alle seine Möglichkeiten offenbart hat - dies muss in Zukunft noch getan werden.