Quelles sont les propriétés physiques de l'aluminium ?

Qu'est-ce que l'aluminium ?

L'aluminium (ou aluminium en anglais américain et anglais canadien) est un élément chimique avec le symbole Al et le numéro atomique 13. L'aluminium a une densité inférieure à celles des autres métaux communs, à environ un tiers de celle de l'acier.

Il a une grande affinité pour l'oxygène et forme une couche protectrice d'oxyde à la surface lorsqu'il est exposé à l'air. L'aluminium ressemble visuellement à l'argent, tant par sa couleur que par sa grande capacité à réfléchir la lumière. Il est doux, amagnétique et ductile.

L'aluminium est un métal doux et léger avec des propriétés chimiques douces. Il a un aspect argenté mat car il forme rapidement une fine couche d'oxyde lorsqu'il est exposé à l'air. L'aluminium est non toxique (comme l'acier), non magnétique et ne produit pas d'étincelles.

L'histoire de l'aluminium

La découverte de l'aluminium a été annoncée en 1825 par le physicien danois Hans Christian Ørsted.

La première production industrielle d'aluminium a été initiée par le chimiste français Henri Étienne Sainte-Claire Deville en 1856.

L'aluminium est devenu beaucoup plus accessible au public avec le procédé Hall – Héroult développé indépendamment par l'ingénieur français Paul Héroult et l'ingénieur américain Charles Martin Hall en 1886, et la production de masse d'aluminium a conduit à son utilisation intensive dans l'industrie et la vie quotidienne.

Pendant les Première et Seconde Guerres mondiales, l'aluminium était une ressource stratégique cruciale pour l'aviation. En 1954, l'aluminium est devenu le métal non ferreux le plus produit, dépassant le cuivre. Au 21e siècle, la majeure partie de l'aluminium était consommée dans les transports, l'ingénierie, la construction et l'emballage aux États-Unis, en Europe occidentale, en Chine et au Japon.

Production mondiale d'aluminium depuis 1900

Tout au long du XXe siècle, la production d'aluminium augmente rapidement : alors que la production mondiale d'aluminium en 1900 est de 6 800 tonnes, la production annuelle dépasse pour la première fois les 100 000 tonnes en 1916 ; 1 000 000 tonnes en 1941 ; 10 000 000 tonnes en 1971.[93] Dans les années 1970, la demande accrue d'aluminium en a fait une marchandise d'échange ; il est entré à la London Metal Exchange, la plus ancienne bourse de métaux industriels au monde, en 1978.[86] La production ne cesse de croître : la production annuelle d'aluminium dépasse les 50 000 000 de tonnes métriques en 2013.

Aluminium pur

L'aluminium est utilisé dans de nombreuses industries pour fabriquer des dizaines de millions de produits différents et joue un rôle très important dans l'économie mondiale. Grâce à l'utilisation de nombreuses combinaisons de ses propriétés clés, notamment la puissance électrique, la légèreté, la résistance à la corrosion, la capacité de récupération et la formabilité, l'aluminium est utilisé dans un nombre croissant d'applications. Cette classe de produits s'étend des substances structurelles aux feuilles d'emballage minces.

Plaques d'aluminium en alliage différentes communes :

Feuille d'aluminium 1050
Feuille d'aluminium 1060
Feuille d'aluminium 1100
Feuille d'aluminium 3003
Feuille d'aluminium 3004
Feuille d'aluminium 3105
Feuille d'aluminium 5005
Plaque en tôle d'aluminium 5052
Plaque en tôle d'aluminium 5083
Plaque en tôle d'aluminium 5754
Tôle d'aluminium 6061
Tôle d'aluminium 6082
Tôle striée en aluminium 5 bars
plaque de diamant en aluminium
Tôle et plaque en aluminium 5X10
Plaque en tôle d'aluminium 4X8
Propriétés physiques de l'aluminium

Quelles sont les propriétés physiques de l'aluminium ? La maison physique est généralement une caractéristique qui peut être localisée par nos sens, y compris la couleur, la densité, la dureté, la résistance à la corrosion, la conductivité thermique, la conductivité électrique, etc. Les propriétés physiques de l'aluminium sont les suivantes.

Propriétés	La description
Couleur	L'aluminium est un métal blanc argenté inodore.
Densité	La densité de l'aluminium est d'environ un tiers de celle de l'acier ou du cuivre, ce qui en fait l'un des métaux commerciaux les plus légers.
Force	L'aluminium pur n'a pas une résistance à la traction très élevée. Cependant, les éléments d'alliage, y compris le manganèse, le silicium, le cuivre et le magnésium, peuvent augmenter la résistance de l'aluminium et produire des alliages avec des applications spécifiques. L'aluminium est bien adapté aux environnements froids. Il a l'avantage sur les métaux que sa résistance à la traction augmente à mesure que la température diminue, tout en maintenant sa durabilité. Encore une fois, le métal est cassant à basse température.
Résistance à la corrosion	Lorsqu'il est exposé à l'air, l'aluminium forme de l'oxyde d'aluminium sur sa surface avec peu de retard. Ce dépôt a une excellente résistance à la corrosion. Il a une large résistance aux acides les plus gros, mais est peu résistant aux alcalis.
Conductivité thermique	La conductivité thermique de l'aluminium est environ trois fois supérieure à celle de l'acier. Cela conduit à l'aluminium comme tissu clé pour les ensembles de refroidissement et de chauffage (avec les échangeurs de chaleur). Combiné à sa nature non toxique, ce choix a conduit à une large utilisation de l'aluminium dans les ustensiles de cuisine et les ustensiles de cuisine.
Conductivité	L'aluminium a une conductivité suffisamment élevée et peut être utilisé comme conducteur électrique.
Réflectivité	De l'ultraviolet à l'infrarouge, l'aluminium est un extraordinaire réflecteur d'énergie rayonnante. Les mêmes propriétés de réflectivité font de l'aluminium un tissu isolant qui bloque la lumière du soleil en été et arrête même la perte de chaleur lorsqu'il gèle.

L'aluminium est un excellent conducteur thermique et électrique, ayant environ 60% la conductivité du cuivre, à la fois thermique et électrique, tout en n'ayant que 30% de densité de cuivre.

Chimique Ppropriétés de UNEluminum

Une propriété chimique est la réaction d'une substance avec d'autres substances, c'est-à-dire qu'une substance réagit avec différentes substances ou change d'une substance à une autre. Dans les cas standard, les substances chimiques sont plus facilement identifiées à un moment donné d'une réaction chimique. La réaction d'une substance peut être un changement dû à la combustion, à la rouille, au chauffage, à l'explosion, au changement de couleur, etc. Voici les propriétés chimiques de l'aluminium.

Propriétés	La description
Oxydation	En général, les métaux d'aluminium ne réagissent pas à l'air car leur surface recouvre une fine couche d'oxydes, qui aident à protéger le métal de l'érosion par l'air. Cependant, si la couche d'oxyde est endommagée et que l'aluminium métallique est exposé, il réagira à nouveau pour former un oxyde amphotère.
Réaction avec l'acide	L'aluminium réagit facilement avec l'acide inorganique pour former une solution contenant des ions aluminium hydratés tandis que l'hydrogène est libéré. Dans le cas de la réaction avec l'acide nitrique, il réagit passivement en formant une couche d'oxyde protectrice à la surface de l'alumine
Réaction avec l'alcali	L'aluminium réagit à la base pour former un aluminate tout en libérant de l'hydrogène.
Réaction avec l'eau	Réactif à l'eau chaude.
Composé	L'aluminium, l'oxygène et d'autres éléments de mélanges produisent des mines d'aluminium, la mine d'aluminium est la principale source d'aluminium.
Alliage	Lorsqu'il est combiné avec des éléments tels que le cuivre, le silicium ou le magnésium, il formera des alliages à haute résistance.

UNEluminum UNElloy

En raison de ses propriétés physiques et chimiques, l'aluminium peut être mélangé à d'autres métaux pour fabriquer des alliages d'aluminium qui sont utilisés dans plusieurs domaines. Les alliages d'aluminium ont des propriétés différentes de celles d'un seul métal, et les alliages d'aluminium sont classés en fonction des autres éléments qu'ils contiennent. Voici une gamme d'alliages d'aluminium et leurs principales utilisations :

Séries	Élément en alliage	Application
1xxx	Aluminium presque pur	Décoration, équipement chimique, réflecteur de chaleur
2xxx	Le cuivre	Panneau de camion, pièces d'avion
3xxx	Manganèse	Ustensiles de cuisine, panneau routier, réfrigérateur
4xxx	Silicium	Navire, pont
5xxx	Magnésium	Réservoir de carburant d'avion
6xxx	Magnésium + silicium	Arme basse pression, connecteur avion
7xxx	Zinc	Structure de l'avion
8xxx	Les autres éléments sont des éléments d'alliage majeurs	Feuille d'aluminium, radiateur

L'aluminium ne perd pas ses propriétés après une déformation sévère. Cela permet à l'aluminium d'être transformé en différentes formes de produits en aluminium tels que des tubes, des plaques, des disques et des feuilles d'aluminium par des procédés mécaniques tels que le laminage, l'extrusion, l'étirage et l'usinage. L'alliage, le travail à froid et le traitement thermique peuvent être utilisés pour personnaliser les propriétés de l'aluminium.