/ / Proprietățile aluminiului - un material pentru toate timpurile

Proprietățile din aluminiu - material pentru toate timpurile

Adesea, prenumele a ceva sunt dispozitive,material sau produs - reflectă cel mai exact și clar esența lor. Și apoi vine o perioadă de reflecție și vine un nou nume, științific, în care sensul de înțeles „cotidian” trece în uitare. Pe vremuri, aluminiul se numea alumină, adică. „lutul pământului”, iar lutul, după cum știți, este esența primară a pământului. Acum se numește oxid de aluminiu. Iar numele „alumină” care exista mai devreme a fost înlocuit cu un nou nume – „aluminiu” – frumos, misterios și științific. Legenda despre prima apariție a aluminiului are un sfârșit trist: meșterul, care i-a dăruit împăratului Tiberius o ceașcă uimitoare dintr-un metal până atunci necunoscut, pentru a păstra cadoul într-un singur exemplar, pentru orice eventualitate, i-a fost tăiat. cap – a găsit pe cineva să dea. În acele zile, la începutul erei noastre, problemele de secretizare au fost rezolvate radical, iar recunoștința pentru pricepere era, de asemenea, deosebită. Oricum ar fi, dar numai cincisprezece secole mai târziu, Paracelsus a stabilit că alumina (alun), folosită pentru fixarea vopselelor în țesături și piele, conține un oxid dintr-un metal necunoscut.

Metalul pur a fost obținut abia în 1825.Omul de știință danez Oersted, ca efect secundar al cercetărilor sale, a primit „o bucată de metal asemănătoare cu tabla”, dar nu a continuat să lucreze. Cu toate acestea, la mijlocul secolului al XIX-lea, aluminiul - un metal argintiu, ușor, ușor de lucrat - era prețuit mai mult decât aurul. Proprietățile aluminiului au fost apreciate în primul rând de bijutieri. Era la modă, iar la o expoziție la Paris din 1855, alături de diamantele coroanei franceze, s-au prezentat produse din aluminiu. După cum știți, cererea duce la o creștere a ofertei, astfel încât tehnologiile de producție au primit un impuls spre dezvoltare. Și până la mijlocul secolului al XX-lea, aluminiul a devenit un material comun utilizat pe scară largă în inginerie, iar proprietățile fizice ale aluminiului erau deja bine studiate.

Tehnologii pentru producerea industrială a aluminiului

Baza producției de aluminiu esteelectroliza, iar materia primă este oxid de aluminiu Al2O3 dizolvat în topitura criolit. Pentru electroliză se folosesc băi, a căror temperatură de funcționare este puțin mai mică de 1000 ° C. Aluminiul lichid este colectat în partea de jos a băii - acesta este catodul instalației. Se toarnă în matrițe și se obțin lingouri sau lingouri - materii prime pentru prelucrare ulterioară.

Proprietățile aluminiului se schimbă în mod corect cândcu ajutorul aditivilor de aliere. În același timp, se realizează o creștere a rezistenței, durității, rezistenței la căldură etc. cu accent pe o anumită aplicație. Materialele de aliere pentru diferite aliaje - cupru, mangan, zinc, magneziu, precum și (în cantități mici) siliciu, fier, nichel etc. sunt adăugate la topitură în timpul producției finale a tipului dorit de produs finit.

fizic de bazăproprietățile aluminiului

Orice material este caracterizat de un setproprietățile fizice și chimice, care determină utilizarea sa ulterioară. Proprietățile aluminiului - ductilitate, greutate specifică scăzută, conductivitate termică și electrică bună - sunt cunoscute de toată lumea.

  • Densitatea aluminiului - 2.710 kg/m3
  • Punct de topire - 660 °C
  • Punct de fierbere - 2519 °C
  • Rezistivitate electrică - 2,7 * 10−8 Ohm m / mm pătrați.

Din punct de vedere al aplicației în electrotehnicăDe interes fără îndoială sunt proprietățile magnetice ale aluminiului, conform cărora acesta aparține substanțelor slab magnetice ale grupului paramagnetic. Această clasă de materiale se caracterizează prin faptul că câmpul său magnetic sub acțiunea unui câmp extern coincide cu el în direcție și, deși foarte puțin, este îmbunătățit.

Aplicarea aluminiului

Valoarea materialului determină cerereaproduse din acesta. Aluminiul este solicitat în primul rând ca material structural. Ușurința de prelucrare și rezistența la coroziune fac posibilă utilizarea produselor din aluminiu în construcții, inginerie mecanică, pentru fabricarea de echipamente termice, alimentare și alte tipuri de echipamente. Aluminiul este principalul material structural pentru aviație. Aliajele de aluminiu sunt din ce în ce mai folosite în construcțiile navale - carene de nave, comunicații, suprastructuri de punte, diverse echipamente de nave. Duraluminul și siluminul sunt utilizate pe scară largă în industrie și viața de zi cu zi - aliaje necorozive de aluminiu cu cupru - până la 7% sau siliciu - până la 14%.

Conductivitatea electrică a aluminiului este neglijabilăinferior cuprului, dar aluminiul este mult mai ușor și mai ieftin, ceea ce este motivul pentru utilizarea pe scară largă în inginerie electrică. În același timp, principalele proprietăți ale aluminiului pentru astfel de aplicații sunt rezistența electrică scăzută, greutatea și costul redus. Din ce în ce mai mult, în echipamentele electrice, unde până de curând doar conductoarele de cupru dominau, se folosesc înfășurări din aluminiu ale transformatoarelor, bobinelor, reactoarelor, „miezelor” de cabluri etc.. Liniile electrice principale îi datorează și ele în mare măsură aluminiului.

Nu există nicio îndoială că acest metal uimitor nu și-a dezvăluit încă întregul potențial - acest lucru rămâne de făcut în viitor.