Таблица характеристик алюминия

Алюминий относится к минералам, встречающимся в природе в виде небольших мелкозернистых скоплений. Входит в группу парамагнитных металлов. Податливость сплава к обработке обуславливает широкое использование в литье и формовке. Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам алюминиевый металлопрокат популярен во всех сферах хозяйства.

Характеристики

Естественный цвет алюминия обладает металлическим серебристо-белым оттенком. В природе чистый элемент отсутствует ввиду активного взаимодействия с другими веществами. Он существует в виде бокситов и минеральных пород – нефелинов, полевого шпата, глиноземов, синего и красного корунда. Минерал корунд известен в ювелирном деле под названиями сапфира и рубина и представляет собой оксид алюминия, формула которого Al2O3.

Физические и химические свойства алюминия приведены в таблице.

При соприкосновении с воздухом металл образует устойчивые оксидные пленки. Это обуславливает отличные показатели сопротивляемости сплавов коррозии.

Свойства алюминия:

• прочность;
• малый вес;
• легкоплавкость, податливость резке, штамповке;
• коррозийная стойкость;
• хорошие показатели теплопроводности и электропроводности.

Металл относится к элементам высокой химической активности. Из-за быстрой реакции с воздухом на поверхности формируется оксидная пленка.

Она отличается высокой температурой плавления в 2000 градусов Цельсия, в то время как температура плавления алюминия составляет 660°С. Этим обуславливаются сложные характеристики сварки алюминия – текучесть сплава создает трудности в образовании ровного и прочного шва.

Сварку металлопроката выполняют полуавтоматическим способом в инертной среде либо с помощью вольфрамового электрода и инертного газа. Популярной технологией при отсутствии газов является сварка плавящимися электродами.

Получение

В лабораториях чистый элемент получают, соединяя раствор хлорида алюминия с металлическим калием при нагревании. Промышленное получение предусматривает применение метода диссоциации сульфата элемента. Бокситы или глиноземы смешивают с серной кислотой и в условиях нагрева проводят электролиз с электродами углерода.

Популярным сырьем для промышленности выступает вторичный алюминий. В качестве материала применяются товары и металлопрокат, вышедшие из эксплуатации. Поступающий в переработку лом алюминия отличается большим количеством загрязнителей и примесей, что требует проведения тщательной очистки и сортировки.

Источники металла:

• детали автомобилей, судов, самолетов;
• строительные конструкции;
• стоматологическое оборудование;
• бытовая техника, кухонная утварь, приборы домашнего пользования.

В больших количествах химический элемент содержится в холодильниках, посудомоечных и стиральных машинах, сушилках. Сплавы широко используются в деталях автомобилей – бамперах, элементах рам, крыльях, дверях, капотах, радиаторах. Источниками вторичного алюминия служат и предметы быта – посуда, телевизионные антенны, утюги, светильники, элементы окон и дверей.

Применение

Конструкционный металл востребован в авиастроении, автомобильной и космической отрасли, приборостроении, пищевой промышленности. Легкость сплава обеспечивает маневренность судов при низкой массе. Коррозийная стойкость обуславливает многолетнюю эксплуатацию транспортных средств, оборудования, посуды. Свойства проводника позволяют применять его в производстве микросхем. Для повышения прочности в процессе выплавки в сплав добавляют магний и медь.

Металл применяется в следующих сферах:

• авиастроении – изготовление насосов, элементов корпусов и двигателей;
• судостроении – для палубных комплектующих, трапов, радарных мачт, корпусов судов;
• ракетостроении – в качестве компонента ракетного топлива;
• строительстве – изготовление рам, конструкций, столярных изделий;
• автомобилестроении – производство элементов корпусов, бамперов, радиаторов;
• электронике – для микросхем, проводов и кабелей;
• оборонной промышленности – выпуск автоматов и пистолетов, установок, танков;
• железнодорожной сфере – для рам и деталей вагонов, цистерн.

Металл популярен в производстве бытовых предметов массового потребления – крупной и мелкой техники, зеркал, фольги, посуды. В металлургии элемент задействуется в качестве восстановителя, с его помощью из галогенидов и оксидов получают хром, марганец, калий. Стойкость к агрессивным средам и отсутствие токсичности обуславливают применение вещества в изготовлении емкостей для хранения кислот и щелочей, удобрений, пищевых продуктов. Используется в стекловарении и пиротехнике, изготовлении ювелирной бижутерии, служит пищевой добавкой. Применяется в производстве медикаментов, в сочетании с другими компонентами служит основой для обезболивающих и антацидных препаратов.