Каковы физические свойства алюминия?

Что такое алюминий?

Алюминий (или алюминий в американском английском и канадском английском) — это химический элемент с символом Al и атомным номером 13. Алюминий имеет плотность ниже, чем у других распространенных металлов, примерно на одну треть плотности стали.

Он имеет большое сродство к кислороду и образует защитный слой оксида на поверхности при контакте с воздухом. Алюминий визуально напоминает серебро как по цвету, так и по способности отражать свет. Он мягкий, немагнитный и пластичный.

Алюминий — мягкий и легкий металл с умеренными химическими свойствами. Он имеет тусклый серебристый вид, потому что быстро образует тонкий слой оксида при воздействии воздуха. Алюминий не токсичен (как и сталь), не магнитится и не искрит.

История алюминия

Об открытии алюминия в 1825 году сообщил датский физик Ганс Кристиан Эрстед.

Первое промышленное производство алюминия было начато французским химиком Анри Этьеном Сент-Клер Девилем в 1856 году.

Алюминий стал гораздо более доступным для общественности благодаря процессу Холла-Эру, независимо разработанному французским инженером Полем Эру и американским инженером Шарлем Мартином Холлом в 1886 году, а массовое производство алюминия привело к его широкому использованию в промышленности и повседневной жизни.

Во время Первой и Второй мировых войн алюминий был важнейшим стратегическим ресурсом для авиации. В 1954 году алюминий стал самым производимым цветным металлом, обогнав медь. В 21 веке большая часть алюминия потреблялась в транспорте, машиностроении, строительстве и упаковке в США, Западной Европе, Китае и Японии.

Мировое производство алюминия с 1900 г.

На протяжении 20 века производство алюминия быстро росло: в то время как мировое производство алюминия в 1900 году составляло 6 800 метрических тонн, годовое производство впервые превысило 100 000 метрических тонн в 1916 году; 1 000 000 тонн в 1941 году; 10 000 000 тонн в 1971 году. В 1970-х годах возросший спрос на алюминий сделал его биржевым товаром; она вышла на Лондонскую биржу металлов, старейшую в мире биржу промышленных металлов, в 1978 г.[86] Объем производства продолжал расти: в 2013 году годовой объем производства алюминия превысил 50 000 000 метрических тонн.

Чистый алюминий

Алюминий используется во многих отраслях промышленности для производства десятков миллионов различных изделий и играет очень важную роль в мировой экономике. Благодаря использованию многочисленных комбинаций его ключевых свойств, включая электрическую мощность, легкий вес, коррозионную стойкость, восстанавливаемость и формуемость, алюминий используется во все большем числе приложений. Этот класс товаров варьируется от структурных материалов до тонкой упаковочной пленки.

Общие алюминиевые пластины из различных сплавов:

1050 алюминиевый лист
1060 алюминиевый лист
1100 алюминиевый лист
3003 алюминиевый лист
3004 алюминиевый лист
3105 алюминиевый лист
5005 алюминиевый лист
5052 Алюминиевая листовая пластина
5083 Алюминиевая листовая пластина
5754 алюминиевая листовая пластина
6061 алюминиевый лист
6082 алюминиевый лист
алюминиевая рифленая пластина 5 бар
алюминиевая алмазная пластина
Алюминиевый лист и плита 5X10
Алюминиевый лист 4X8
Физические свойства алюминия

Каковы физические свойства алюминия? Физический дом обычно представляет собой характеристику, которую можно обнаружить с помощью наших органов чувств, включая цвет, плотность, твердость, коррозионную стойкость, теплопроводность, электропроводность и т. д. Физические свойства алюминия следующие.

Характеристики	Описание
Цвет	Алюминий представляет собой серебристо-белый металл без запаха.
Плотность	Плотность алюминия составляет около одной трети плотности стали или меди, что делает его одним из самых легких коммерческих металлов.
Прочность	Чистый алюминий не имеет очень высокой прочности на растяжение. Однако легирующие элементы, в том числе марганец, кремний, медь и магний, могут повышать прочность алюминия и производить сплавы для конкретных применений. Алюминий хорошо подходит для холодных условий. Он имеет преимущество перед металлами в том, что его прочность на растяжение увеличивается при понижении температуры, сохраняя при этом свою долговечность. Опять же металл хрупкий при низких температурах.
Устойчивость к коррозии	При контакте с воздухом алюминий с небольшой задержкой образует на своей поверхности оксид алюминия. Это покрытие обладает отличной коррозионной стойкостью. Обладает широкой стойкостью к большинству кислот, но слабо устойчив к щелочам.
Теплопроводность	Теплопроводность алюминия примерно в три раза выше, чем у стали. Это приводит к тому, что алюминий является ключевой тканью для охлаждения и обогрева (наряду с теплообменниками). В сочетании с его нетоксичностью этот выбор привел к тому, что алюминий широко используется в кухонной посуде и кухонной утвари.
проводимость	Алюминий обладает достаточно высокой электропроводностью и может использоваться в качестве электрических проводников.
Отражательная способность	От ультрафиолетового до инфракрасного, алюминий является исключительным отражателем лучистой энергии. Те же самые свойства отражательной способности делают алюминий изоляционной тканью, которая блокирует солнечный свет летом и даже останавливает потерю тепла при замерзании.

Алюминий является превосходным тепловым и электрическим проводником, имея около 60% проводимости меди, как тепловой, так и электрической, при плотности меди всего 30%.

Химическая пособенности Аалюминий

Химическое свойство – это реакция вещества с другими веществами, т.е. вещество реагирует с разными веществами или переходит из одного вещества в другое. В стандартных случаях химические вещества легче всего идентифицировать в какой-то момент химической реакции. Реакцией вещества может быть изменение вследствие горения, ржавчины, нагревания, взрыва, изменения цвета и т. д. Ниже приведены химические свойства алюминия.

Характеристики	Описание
Окисление	Как правило, алюминиевые металлы не реагируют на воздух, потому что их поверхность покрыта тонким слоем оксидов, которые помогают защитить металл от воздушной эрозии. Однако, если оксидный слой поврежден и оголен металлический алюминий, он снова вступит в реакцию с образованием амфотерного оксида.
Реакция с кислотой	Алюминий легко реагирует с неорганической кислотой с образованием раствора, содержащего гидратированные ионы алюминия, при этом выделяется водород. В случае реакции с азотной кислотой она пассивно реагирует, образуя защитный оксидный слой на поверхности оксида алюминия.
Реакция со щелочью	Алюминий вступает в реакцию с основанием с образованием алюмината с выделением водорода.
Реакция с водой	Реагирует с горячей водой.
Сложный	Смеси алюминия, кислорода и других элементов производят алюминиевые рудники, алюминиевый рудник является основным источником алюминия.
сплав	В сочетании с такими элементами, как медь, кремний или магний, он образует сплавы с высокой прочностью.

Аалюминий Асплав

Благодаря своим физическим и химическим свойствам алюминий можно смешивать с другими металлами для получения алюминиевых сплавов, которые используются в нескольких областях. Алюминиевые сплавы имеют свойства, отличные от свойств одного металла, и алюминиевые сплавы классифицируются в соответствии с другими элементами, которые они содержат. Ниже приводится ряд алюминиевых сплавов и их основные области применения:

Ряд	Элемент сплава	Заявление
1ххх	Почти чистый алюминий	Украшение, химическое оборудование, теплоотражатель
2ххх	Медь	Панель грузовика, детали самолета
3ххх	Марганец	Посуда, дорожный знак, холодильник
4ххх	Кремний	Корабль, мост
5ххх	Магний	Топливный бак самолета
6ххх	Магний + кремний	Оружие низкого давления, авиационный разъем
7ххх	Цинк	Структура самолета
8ххх	Другие элементы являются основными элементами сплава.	Алюминиевая фольга, радиатор

Алюминий не теряет своих свойств после сильной деформации. Это позволяет превращать алюминий в различные формы алюминиевых изделий, таких как алюминиевые трубы, пластины, диски и фольга, с помощью механических процессов, таких как прокатка, экструзия, волочение и механическая обработка. Легирование, холодная обработка и термическая обработка могут использоваться для настройки свойств алюминия.