מאפיינים של אלומיניום - החומר בכל עת

לעתים קרובות השמות הראשונים של משהו - מכשיר, חומר או מוצר - משקפים בצורה מדויקת וברורה ביותר את מהותם. ואז באה תקופת ההבנה ומגיע שם חדש, מדעי, שבו משמעות "יומיומית" מובנת הולכת לאי-קיום. פעם אלומיניום נקרא alumina, כלומר "חימר של כדור הארץ", וחומר, כידוע, הוא המהות העיקרית של כדור הארץ. עכשיו שנקרא תחמוצת אלומיניום. וכדי להחליף את השם הידוע בעבר "אלומינה" הגיע שם חדש - "אלומיניום" - יפה, מסתורי מדעית. האגדה של הופעתו הראשונה של האלומיניום יש סוף עצוב: האדון שנתן לקיסר טיבריוס קערה מדהימה של מתכת לא ידועה עד כה כדי להציל מתנה בעותק אחד, למקרה שהוא חתך את ראשו - הוא מצא מישהו לתת. באותם ימים, בראשית ימינו, נפתרו שאלות סודיות באופן קיצוני, והכרת תודה על השליטה היתה גם מוזרה. מה שזה לא יהיה, אבל רק דרך חמש עשרה שנים Paracelsus קבע כי alumina (alum), המשמשים כדי לתקן צבעים בדים ועורות, מכיל תחמוצת של מתכת לא ידוע.

מתכת טהורה הושגה רק בשנת 1825. המדען הדני אורסטד קיבל כתוצאת לוואי של מחקרו "פיסת מתכת הדומה לפח", אך הוא לא המשיך לעבוד. עם זאת, באמצע המאה ה XIX, אלומיניום - כסף, אור, קל לתהליך מתכת - הוערך זהב יותר. המאפיינים של אלומיניום הוערכו לראשונה על ידי תכשיטנים. הוא היה אופנתי, ובתערוכה בפאריס ב -1855 הוצגו מוצרי אלומיניום ליד היהלומים של הכתר הצרפתי. כפי שאתה יודע, הביקוש מוביל לעלייה באספקת, ולכן טכנולוגיית הייצור קיבלה דחיפה לפיתוח. ובאמצע המאה העשרים, הפך האלומיניום לחומר שכיח בהנדסה, והמאפיינים הפיזיים של האלומיניום כבר נחקרו היטב.

טכנולוגיות ייצור אלומיניום תעשייתי

הבסיס לייצור של אלומיניום הוא אלקטרוליזה, ואת חומר הגלם הוא Al2O3, מומס קריוליט להמיס. עבור אלקטרוליזה, אמבטיות משמשים, טמפרטורת ההפעלה של אשר מעט פחות מ 1000 ° C. אלומיניום נוזלי נאסף בתחתית האמבטיה - זה הקתודה של ההתקנה. יוצקים אותו לתוך תבניות ולקבל מטילים או חזירים - חומרי גלם לעיבוד נוסף.

המאפיינים של אלומיניום משתנים בצורה הנכונה באמצעות תוספים נתוך. במקביל, הם להשיג עלייה כוח, קשיות, התנגדות חום, וכו ' עם דגש על יישומים ספציפיים. חומרים מסגסוגות עבור סגסוגות שונות - נחושת, מנגן, אבץ, מגנזיום, (בכמויות קטנות) סיליקון, ברזל, ניקל, וכו 'מתווספים להמיס בייצור הסופי של הסוג הרצוי של המוצר המוגמר.

תכונות פיסיקליות בסיסיות של אלומיניום

כל חומר מאופיין על ידי קבוצה של תכונות פיסיקליות כימיות, אשר קובע את השימוש הבא שלה. המאפיינים של אלומיניום - פלסטיות, כוח משיכה נמוך, חום טוב ומוליכות חשמלית - ידועים לכל.

• הצפיפות של אלומיניום הוא 2.710 ק"ג / m3
• נקודת התכה - 660 ° C
• נקודת רתיחה - 2519 ° C
• התנגדות חשמלית ספציפית - 2,7 * 10-8 Ohm מ / מ"מ מרובע.

מבחינת היישומים בהנדסת חשמל, המאפיינים המגנטיים של האלומיניום, אשר הם שייכים לחומרים המגנטיים החלשים של הקבוצה הפאראמגנטית, הם בעלי עניין מוחלט. סוג זה של חומרים מאופיין בכך שהשדה המגנטי שלו עולה בקנה אחד עם פעולתו של השדה החיצוני, ולמרות חוסר חשיבותו, הוא גדל.

יישום של אלומיניום

ערך החומר קובע את הביקוש למוצרים ממנו. אלומיניום הוא ביקוש בעיקר כחומר מבניים. קלות עיבוד והתנגדות קורוזיה לאפשר את השימוש במוצרי אלומיניום בבנייה, הנדסה מכנית, לייצור תרמי, מזון וסוגים אחרים של ציוד. אלומיניום הוא החומר המבני העיקרי של התעופה. סגסוגות אלומיניום משמשים יותר ויותר בבניית ספינות - ספינות הספינה, תקשורת, הסיפון superstructures, ציוד הספינה שונים. בשימוש נרחב בתעשייה duralumin ו silumin משק הבית - סגסוגות שאינם קורוזיביים של אלומיניום עם נחושת - עד 7% או סיליקון - עד 14%.

מוליכות חשמלית של אלומיניום הוא מעט נחות לנחושת, אבל אלומיניום הוא הרבה יותר קל וזול יותר בגלל זה יישום רחב בהנדסת חשמל. במקביל, המאפיינים העיקריים של אלומיניום עבור יישומים כאלה הם התנגדות חשמל נמוכה, משקל בעלות נמוכה. יותר ויותר, בציוד חשמלי, שבו מנצחים נחושת נשלט באופן בלעדי, אלומיניום פיתולים של שנאים, משרנים, כורים, "חוטים" של כבלים, וכו ', משמשים גם קווי החשמל העיקריים הם גם בעיקר בשל אלומיניום.

אין ספק שהמתכת המדהימה הזאת עדיין לא חשפה את כל האפשרויות שלה - היא אמורה להיעשות בעתיד.