Alumínium - Gyermek Encyclopedia (első kiadás)
Csak az elmúlt fél évszázad vagy kettő, amikor elkezdtem fejleszteni gépi technológia tartott személy ismeri alumínium. Ezüst, egy nagyon ritka és gyártott nagy nehezen, ő értékes kezdetben drágább, mint az arany. Ezt csak a drága ékszer. Akkor még mindig nehéz volt elhinni, hogy ez a fém van egy nagy jövőt. Mégis elég hamar a kezében ékszerészek alumínium át a tervezők és a mérnökök.
Mindez alumíniumból készül.
Első győzelem megnyerte a nagy verseny között, a sok anyag a jogot, hogy repülni. Volt idő, amikor a gyors fejlődés a légtechnikai elakadt hiánya miatt könnyű és viszonylag tartós anyag. Elkezdtük a keresést. Az eset úgy döntött, alumínium. A könnyű és nagy szilárdságú ötvözetek növeli a sebességet és hatótávolságot, hogy szüntesse meg magasságát és terhelhetőség repülőgép. Nem csoda, Alumínium megkapta a tiszteletbeli címet „szárnyas metal”.
Előnyei alumínium kinyitotta széles út nemcsak a repülés, hanem az autóipar, elektrotechnika, vegyipar, kohászat.
Azonban nem lehet egy erős szövetségest alumínium - más fémek, azt soha nem lehet olyan gyorsan nyerni általános elfogadottságát. Valóban, az erős tiszta alumínium 10-12-szer alacsonyabb, mint az erő az acél. És csak a más fémekkel együtt nagyban növeli az erejét.
Alumínium ötvözetek rendkívül változatosak azok tulajdonságait és kémiai összetétele. Az egyik leggyakoribb ötvözet - duralumínium. Ez alumínium ötvözet 2,2-5,2 tömeg% rezet, 0,2-1,8% magnézium és 0,3-1,0% mangánt. Duralumínium - kiváló szerkezeti anyag. Szerint a tulajdonságok, mert közel van valamiféle lágyacél, de könnyebb ez csaknem háromszorosa. Ez alkalmas arra is,-lapokká hengereljük, övek, kiterjeszti a cső összenyomott. Ezen kívül, az idő múlásával, duralumínium öregedés, elveszíti plaszticitás és válik merev és tartós. A technológia rendkívül értékes tulajdonság. Míg ez rugalmas, mert képes összetett részek, az el tud hajolni, szakaszon, haladjanak. De 7 nap után (ez a kifejezés elöregedése), ezek a tulajdonságok elvesznek a részletek kemény, tartós és nem deformálódik.
Egyenlően oszlik Silumin - alumínium-szilícium ötvözet kisebb kiegészítésekkel a vas és a mangán és magnézium. Silumin majdnem teljesen meggátolja a hűlés közbeni zsugorodásra. Ez elengedhetetlenné teszi, hogy az öntési komplex részek, amikor együtt egy könnyű szükséges megfelelő mechanikai szilárdságú.
Ez a leginkább megbecsült ötvözetek munka több mint egy évtizede. Úgy kezdett versenyezni sikeresen indult a közelmúltban, új alumínium ötvözetek. Saját alapján, azzal az eltéréssel, alumínium, továbbra is megoldásra váró réz, magnézium és mangán, de néhány márkák bevezetett elemeket, mint a króm, cink és szilícium. Ezen ötvözetek elő cikkek különböző profilok - bordás panelek és csövek, különböző terek, változó keresztmetszeti profilok, üreges profil a legkülönbözőbb konfigurációk. Ezeket használják dekorációs célokra épületek építése, a felni kerékpár kerekek, fogaskerekek, teherautó felépítményeket. Tedd őket és részletek nagy erőt hídszerkezetek, rácsszerkezetű állványok halászhajók, daruval oszthatja szét. Az alumínium ötvözetek tettek számos részén a Föld és a mesterséges holdak.
A közeljövőben kap egy széles körben használt habosított alumínium. Ez nagyon egyszerű, részesedése kevesebb, mint 0,5-0,6 g / cm. Kap ez rossz. Az olvadt alumínium oldódott hidrogén-vegyületek bizonyos fémekkel. A hőmérséklet 600-700 ° molekula és gyorsan elbomlanak kezd szétválni hidrogénbuborékok amely habosított alumíniumból. Ezután, alumínium gyorsan lehűtjük és az megszilárdul formájában szivacsos masszává.
Szóval spec.
Oxidációjával alumínium mindig védő páncél. A oxidfilm, ellentétben más fém-oxidok, megbízhatóan megakadályozza a fémet a további pusztulástól. Ő vékony, erős, határozott és szorosan kapcsolódik a nemesfém - nem messze, ha az elem, hogy csavarja, szakaszon, kanyarban. Ha tiszta alumínium olvad minden 660 °, akkor oxidált fólia ellenáll a hatalmas hőmérséklet - akár 2050 °! Acél lemezek bevonva vékony réteg alumínium-oxid-védett a magas hőmérséklet, és nem oxidálódik. Ezzel az alumínium páncél sikerült létrehozni egy hőálló alkatrészek sugárhajtóművek.
Az alumínium jó elektromos vezető. Bár az elektromos vezetőképesség annak alsó elektromos vezetőképessége rézhuzal, hogy neki több kedvezően. Ha a réz és alumínium huzalok az azonos hosszúságú és a vezetőképességet, az átmérője a alumínium huzal több mint 1,3-szerese a rezet, de a súlya továbbra is 2-szer kisebb, mint a réz.
Égése során az alumínium por szabadul óriási mennyiségű hőt, a magas hőmérsékletek fordulnak elő, amelyek nem viselik el a legtöbb tűzálló fémek és azok oxidjai. Ez a tulajdonság a technika megszerzésének fémek kinyerésére oxigén-vegyületek. Egy ilyen eljárás az úgynevezett aluminothermy. Alumínium széles körben használják a mindennapi életben. Mert ez teszi vékonyréteg - csomagoláshoz csokoládé, tea és dohány; Felhasználása előállítására étkészlet, bútorok és így tovább. d.
Hol van alumínium? Szó szerint mindenhol! Jelenleg több mint 250 különböző tartalmazó ásványok a fémet a sokféle agyag drágakövek - kék zafír, és a vér-vörös rubin. De a tiszta formájában nem található a természetben, mivel nagyon aktív elem. Szerint a előfordulása a földkéreg alumínium - az első között a fémek.
Ugyanakkor azt el, amíg csak korlátozott számú ércek - bauxit, nefelin, alunit és kaolin. És belőlük azt elő nem egy tiszta fém, de csak annak oxid - alumínium-oxid, amely arra szolgál, mint a nyersanyag előállítására fém alumínium.
ÁR 1 T METAL
Ahhoz, hogy T 1 vas, és a termel elegendő recycle 2-2,5 tonna vasérc. Réz- olvasztása 1 T T 70-100 töltött ércet. 1 T arany behajtott átlagosan 100 vagy több ezer tonna szikla.
A T 1 előállítására rádium lenne szükség, hogy feldolgozza akár 500 Mill. T érc.
- Valószínűleg, a kitermelés az rádium töltött sok energiát? - úgy gondolja - és a helytelen. Energiafogyasztás termelés 1 T rádium óriási, de a világ termelésének évre kevesebb mint egy kilogramm. De a kohászat alumínium minden évben a világ töltött közel 100 milliárd. Kilowattóra villamos energiát.
Összehasonlításképpen, az éves termelés ilyen erős állomás Volga vízerőmű. V. I. Lenina, "csak" 10,8 milliárd. KWh.
Tovább tartalmazó kőzet sok alumínium - nefelin. Tagja az apatit-nefelin kőzetek, amelyek már régóta csak a termelés foszfát műtrágyák. Az elválasztás ezen fajták az apatit és nefelin először jött kezelésre, és a második - a hulladék. De az utóbbi években, a csoport a szovjet mérnökök fejlesztették és elsajátította ipari módszert komplex feldolgozása apatit-nefelin sziklák, nefelin és váltak értékes nyersanyag az alumínium ipar. Ezen ércek, így kapjuk a tiszta alumínium-oxid. Tisztítsuk meg kell, mert a további feldolgozás során az elektrolízissel - alumínium-oxid molekula lehet hasítani. És ha ez a nyersanyag lesz elsősorban a szennyeződéseket, amelyek nagyobb aktivitást, mint az alumínium, mindegyik beköltözik a fém. És az alumínium távolítani az ilyen szennyeződések még nehezebb, mint az alumínium.
A tiszta alumínium-oxid, a bauxit jelenleg kapott főként olyan alkáli módszerrel. Először bauxitot összetörni. Ezután az oldathoz alkáli - nátrium-hidroxid vagy kálium-hidroxid. Kiderült, a massza a formában olyan pépet, amelyet betáplálunk a autoklávok - hermetikusan zárt fém palackok. A felvitel után a autoklávot hagytuk gőz, amely összekeveredik a szuszpenzióhoz, és felmelegíti azt. A nyomás a-ra emeljük, 8-12 atm. A kezelt pépet lemerült gőzzel és vízzel hígítjuk.