В любом доме можно найти множество предметов из алюминия, очень дешевого и популярного материала в производстве. Однако что делает его таким популярным во многих отраслях. В чем феномен этого металла?
Основные характеристики
Алюминий (он же Aluminium, общепринятое сокращение Al) относится к 13-ой группе в таблице Менделеева. В быту его относят к так называемым цветным металлам (легкие металлы), которые благодаря своим свойствам часто применяются в повседневной жизни. Данный металл считается третьим по счету наиболее распространенным элементом (после кислорода и кремния) на земном шаре. Он залегает внутри недр, но не в чистом виде, а в слоях на глубине 10-25 км, о чем мы поговорим далее.
Как элемент Al был открыт в 1825 году датчанином Х. Ч. Эрстедом, хотя некоторые источники также указывают на Ф. Вёлера. Его получают в основном из бокситовой руды (тип отложений и элювиальных пород, содержащих глинозем) с использованием технологического процесса, называемого метод Байера. Затем используют электролиз Холла-Эрульта и полученный таким образом металл подвергают дальнейшему рафинированию. Выпускается в 17 видах, с различной степенью чистоты от 99,99% до 99,00%.
Свойства
- Чрезвычайно легкий, но прочный элемент, имеющий в три раза меньшую плотность, чем сталь. По этой причине он может успешно заменить его во многих секторах, являясь гораздо более дешевой альтернативой;
- Другое преимущество состоит в том, что, в отличие от стали, прочность алюминия еще более возрастает в условиях низких температур;
- Материал также является экологически чистым, его можно многократно перерабатывать, не разрушая структуру;
- Он также очень гибкий и пластичный, металлу можно придать практически любую форму;
- Мало того, отдельные алюминиевые элементы могут быть легко объединены друг с другом для создания сложных конструкций;
- Обладает защитными свойствами, его используют вместе с рентгеновским излучением в качестве строительного кожуха;
- Нельзя забывать о превосходной теплопроводности и электрической проводимости алюминия. Этот элемент является намного лучшим проводником, чем более дорогая медь.
Методы обработки и применение
Благодаря высокой пластичности этого материала его можно обрабатывать разными способами. Чаще всего используются фрезы для алюминия, с помощью которых вырезают любые фигуры на прессованном листе. Популярна и механическая обработка, формование и нарезание резьбы. А вот где применяют Al:
- В электротехнике: 99,5% чистоты сплав используют в кабелях и электрических системах, в линиях высокого напряжения;
- Часто для опор ЛЭП используют сталь-алюминиевый сплав. Однако другие сплавы с добавлением алюминия, например алюминий-магниевый кремний, которые имеют высокую механическую прочность и более низкие производственные затраты;
- Чистый алюминий также обычно используют в качестве добавки при производстве сплава никеля, алюминия (от 1,5 до 3%), марганца (от 0,8 до 2%) и кремния (от 0,8 до 2%) с примесями железа и кобальта. Сплав «Alumel» применяется для изготовления резисторов и термоэлектрических элементов;
- Корпуса бытовой техники, посуда, части мебели, медицинские приборы – этот металл можно встретить буквально везде.
Выводы
Алюминий обладает многими подходящими человеку качествами и широко применяется во многих отраслях промышленности. В пищевой промышленности этот металл используется для изготовления банок для газированных напитков или пива. Алюминий в связке с магнием, применяется при изготовлении бытовой техники и автомобильных компонентов. Этот материал популярен прежде всего, благодаря тому, что он устойчив к коррозии, легок, долговечен и универсален.
