Ўласцівасці алюмінія - матэрыялу на ўсе часы

Часта першыя назвы чаго-небудзь - прылады, матэрыялу або вырабы - найбольш дакладна і зразумела адлюстроўваюць іх сутнасць. А потым надыходзіць перыяд асэнсавання і прыходзіць новая назва, навуковае, у якім зразумелы "жыццёвы" сэнс сыходзіць у нябыт. Калісьці алюміній меў назву глинозем, г.зн. "Гліна зямлі", а гліна, як вядома, першасная сутнасць зямлі. Цяпер так называюць аксід алюмінія. А на змену якое існавала раней назве "глинозем" прыйшло новае імя - "алюминиум" - прыгожа, загадкава і па-навуковаму. Легенда аб першым прыходзе алюмінія мае сумны канец: майстру, які падарыў імператару Тыберыю дзіўную чарку з дагэтуль невядомага металу, каб захаваць падарунак у адзіным экзэмпляры, на ўсялякі выпадак, адсеклі галаву - знайшоў каму дарыць. У тыя часы, у пачатку нашай эры, пытанні сакрэтнасці вырашаліся кардынальна, а падзяку за майстэрства таксама была своеасаблівай. Як бы там ні было, але толькі праз пятнаццаць стагоддзяў Парацельс усталяваў, што глинозем (галын), які ўжываецца для замацавання фарбаў ў тканінах і скурах, змяшчае вокіс невядомага металу.

Чысты метал ўдалося атрымаць толькі ў 1825 г. Дацкі навуковец Эрстэд ў якасці пабочнага эфекту сваіх даследаванняў атрымаў «кавалак металу, падобны на волава», але працягваць працы не стаў. Тым не менш, да сярэдзіны XIX стагоддзя алюміній - серабрысты, лёгкі, просты ў апрацоўцы метал - шанаваўся больш золата. Ўласцівасці алюмінія ў першую чаргу ацанілі ювеліры. На яго была мода, а на выставе ў Парыжы ў 1855 году вырабы з алюмінію дэманстраваліся побач з дыяментамі французскай кароны. Як вядома, попыт прыводзіць да росту прапаноў, таму тэхналогіі вытворчасці атрымалі штуршок да развіцця. І да сярэдзіны ХХ стагоддзя алюміній стаў звычайным шырока ўжывальным у тэхніцы матэрыялам, а фізічныя ўласцівасці алюмінія былі ўжо дастаткова добра вывучаныя.

Тэхналогіі прамысловай вытворчасці алюмінія

Асновай вытворчасці алюмінія з'яўляецца электроліз, а сыравінай служыць раствораны ў расплаве криолита аксід алюмінія Al2O3. Для электролізу ўжываюць ванны, працоўная тэмпература якіх крыху менш 1000 ° С. Вадкі алюміній збіраецца на дне ванны - гэта катод ўстаноўкі. Разліваюць яго ў формы і атрымліваюць зліткі або чушка - сыравіна для далейшай перапрацоўкі.

Ўласцівасці алюмінія змяняюць ў патрэбным ключы пры дапамозе легіравальных дабавак. Пры гэтым дамагаюцца павышэння трываласці, цвёрдасці, гарачатрывалага і г.д. з арыентацыяй на канкрэтнае прымяненне. Легіравальных матэрыялы для розных сплаваў - медзь, марганец, цынк, магній, а таксама (у невялікіх колькасцях) крэмній, жалеза, нікель і інш. Дадаюць у расплаў пры канчатковым вырабе патрэбнага віду гатовай прадукцыі.

Асноўныя фізічныя з уласцівасці алюмінія

Любы матэрыял характарызуецца наборам фізіка-хімічных уласцівасцяў, якія і вызначае яго наступнае выкарыстанне. Ўласцівасці алюмінія - пластычнасць, невялікі удзельная вага, добрая цяпло-і электраправоднасць - вядомыя ўсім.

• Шчыльнасць алюмінія - 2.710 кг / м3
• Кропка плаўлення - 660 ° C
• Кропка кіпення - 2519 ° C
• Ўдзельны электрычны супраціў - 2,7 * 10-8 Ом м / мм кв.

З пункту гледжання прымянення ў электратэхніцы безумоўную цікавасць ўяўляюць магнітныя ўласцівасці алюмінія, па якіх ён ставіцца да слабомагнитным рэчывам групы парамагнетиков. Гэты клас матэрыялаў характэрны тым, што яго магнітнае поле пры дзеянні вонкавага поля супадае з ім па кірунку, і, хоць і вельмі нязначна, але ўзмацняецца.

прымяненне алюмінія

Каштоўнасць матэрыялу вызначае запатрабаванасць вырабаў з яго. Алюміній запатрабаваны ў першую чаргу як канструкцыйны матэрыял. Лёгкасць апрацоўкі і каразійная стойкасць дазваляюць выкарыстоўваць вырабы з алюмінія ў будаўніцтве, машынабудаванні, для вырабу цеплавога, харчовай і іншых відаў абсталявання. Алюміній - гэта асноўны канструкцыйны матэрыял авіяцыі. Усё больш шырокае прымяненне знаходзяць алюмініевыя сплавы ў суднабудаванні - корпуса судоў, камунікацыі, палубныя надбудовы, рознае суднавае абсталяванне. Шырока ўжываюцца ў прамысловасці і побыце дзюралюмініем і сілумін - некорродирующие сплавы алюмінія з меддзю - да 7% ці крэмніем - да 14%.

Электраправоднасць алюмінія нязначна саступае медзі, але алюміній нашмат лягчэй і танней, чым і абумоўлена яго шырокае прымяненне ў электратэхніцы. Пры гэтым асноўныя ўласцівасці алюмінія для такога прымянення - малое электрычны супраціў, вага і невысокі кошт. Усё часцей у электраабсталяванні, дзе зусім нядаўна непадзельна панавалі выключна медныя праваднікі, ужываюць алюмініевыя абмоткі трансфарматараў, шпулек індуктыўнасці, рэактараў, "жылы" кабеляў і інш. Магістральныя лініі электраперадач таксама шмат у чым абавязаны менавіта алюмінію.

Няма сумненняў, што гэты дзіўны метал яшчэ не раскрыў усіх сваіх магчымасцяў - гэта трэба будзе зрабіць у будучыні.