Каковы физические свойства алюминия?
Что такое алюминий?
Алюминий (или алюминий в американском английском и канадском английском) - химический элемент с символом Al и атомным номером 13. Алюминий имеет плотность ниже, чем у других распространенных металлов, приблизительно в треть от плотности стали.
У него большая аффинность к кислороду и образует защитный слой оксида на поверхности при воздействии воздуха. Визуально алюминий напоминает серебро как по цвету, так и по способности сильно отражать свет. Он мягкий, немагнитный и податливый.
Алюминий - это мягкий и легкий металл с умеренными химическими свойствами. У него тускло-серебристый внешний вид из-за того, что быстро образует тонкий слой оксида при воздействии воздуха. Алюминий нетоксичен (как сталь), немагнитен и не вызывает искр.
История алюминия,
Открытие алюминия было объявлено в 1825 году датским физиком Хансом Кристианом Эрстедом.
Первое промышленное производство алюминия было начато французским химиком Анри Этьеном Сент-Клер Девиллем в 1856 году.
Алюминий стал гораздо доступнее обществу благодаря процессу Холла-Эро, разработанному независимо французским инженером Полом Эро и американским инженером Чарльзом Мартином Холлом в 1886 году. Массовое производство алюминия привело к его широкому использованию в промышленности и повседневной жизни.
В Первую и Вторую мировые войны алюминий был важным стратегическим ресурсом для авиации. В 1954 году алюминий стал наиболее производимым неплавким металлом, обойдя медь. В XXI веке большая часть алюминия потребляется в Соединенных Штатах, Западной Европе, Китае и Японии в транспорте, машиностроении, строительстве и упаковке.
Мировое производство алюминия с 1900 года,
В течение XX века производство алюминия росло стремительно: 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 и 10 000 000 тонн в 1971 году. В 1970-х годах повышенный спрос на алюминий превратил его в товар на бирже, он вступил на Лондонскую металлическую биржу - самую старую промышленную металлическую биржу в мире - в 1978 году. Производство продолжало расти: ежегодное производство алюминия превысило 50 000 000 метрических тонн в 2013 году.
Чистый алюминий,
Алюминий используется во многих отраслях для производства десятков миллионов различных продуктов и играет очень важную роль в мировой экономике. С использованием множества комбинаций его ключевых свойств, включая электрическую мощность, легкость, устойчивость к коррозии, восстановимость и формируемость, алюминий используется во многих приложениях. Этот класс товаров варьируется от структурных веществ до тонких упаковочных фольг.
Общие различные сплавные алюминиевые пластины:
Лист алюминия 1050
Лист алюминия 1060
Лист алюминия 1100
Лист алюминия 3003
Лист алюминия 3004
Алюминиевый лист 3105
Алюминиевый лист 5005
Лист алюминия 5052
Алюминиевая лист-пластина 5083
Алюминиевый лист-пластина 5754
Алюминиевый лист 6061
Алюминий 6082
5-ти линейная алюминиевая шахматная пластина
алюминиевая алмазная пластина
Алюминиевый лист и пластина 5x10
Алюминиевая пластина 4x8
Физические свойства алюминия
Каковы физические свойства алюминия? Физическое свойство обычно является характеристикой, которую можно определить нашими чувствами, включая цвет, плотность, твердость, устойчивость к коррозии, теплопроводность, электропроводность и т. д. Физические свойства алюминия следующие.
Характеристики: | Описание |
Цвет | Алюминий - бесцветный серебристо-белый металл. |
Плотность | Плотность алюминия составляет около трети плотности стали или меди, что делает его одним из самых легких промышленных металлов. |
Прочность | Чистый алюминий не обладает очень высокой прочностью на растяжение. Однако легирующие элементы, такие как марганец, кремний, медь и магний, могут увеличить прочность алюминия и производить сплавы с конкретными применениями. Алюминий хорошо подходит для холодных условий. Он имеет преимущество перед металлами в том, что его прочность на растяжение увеличивается с понижением температуры, сохраняя при этом свою прочность. Однако металл хрупок при низких температурах. |
Стойкость к коррозии | При воздействии воздуха на поверхности алюминия образуется оксид алюминия без задержек. Этот слой обладает отличной устойчивостью к коррозии. Он обладает широкой устойчивостью к большинству кислот, но плохо устойчив к щелочам. |
Теплопроводность | Теплопроводность алюминия примерно в три раза выше, чем у стали. Это делает алюминий ключевым материалом для систем охлаждения и отопления (включая теплообменники). В сочетании с его нетоксичностью, это выбор привел к широкому использованию алюминия в кухонной утвари и посуде. |
Проводимость | Алюминий обладает достаточно высокой проводимостью и может использоваться в качестве электрических проводников. |
Отражательная способность | От ультрафиолетового до инфракрасного, алюминий является удивительным отражателем излучаемой энергии. Те же свойства отражательности делают алюминий изоляционным материалом, который блокирует солнечный свет летом и даже препятствует потере тепла в зимний период. |
Алюминий отличный теплопроводник и электропроводник, обладающий примерно 60% проводимости меди, как тепловой, так и электрической, при этом имея всего 30% плотности меди.
Химические свойства алюминия PСвойства AАлюминий
Химическое свойство - это реакция вещества с другими веществами, то есть вещество взаимодействует с разными веществами или превращается из одного вещества в другое. В стандартных случаях химические вещества наиболее легко идентифицируются на какой-то стадии химической реакции. Реакция вещества может быть изменением из-за горения, ржавления, нагревания, взрыва, изменения цвета и т. д. Ниже приведены химические свойства алюминия.
Характеристики: | Описание |
Окисление | В общем случае алюминиевые металлы не реагируют с воздухом, так как их поверхность покрыта тонким слоем оксидов, который помогает защитить металл от воздействия воздуха. Однако если оксидный слой повреждается и металл алюминия выставляется, то он снова начнет реагировать, образуя амфотерный оксид. |
Реакция с кислотой | Алюминий легко реагирует с неорганической кислотой, образуя раствор, содержащий гидратированные ионы алюминия, в то время как выделяется водород. В случае реакции с азотной кислотой он пассивно реагирует, образуя защитный оксидный слой на поверхности алюминия. |
Реакция с щелочью | Алюминий реагирует с щелочью, образуя алюминат и выделяя водород. |
Реакция с водой | Реакция с горячей водой. |
Соединение | Алюминий, кислород и другие элементы смесей образуют алюминиевые руды, алюминиевая руда является основным источником алюминия. |
Сплав | При сочетании с элементами, такими как медь, кремний или магний, образуются сплавы с высокой прочностью. |
AАлюминий AСплав
Благодаря своим физическим и химическим свойствам, алюминий можно смешивать с другими металлами для создания алюминиевых сплавов, используемых в нескольких областях. Алюминиевые сплавы имеют различные свойства по сравнению с одиночным металлом, и они классифицируются по другим элементам, которые они содержат. Ниже приведены различные алюминиевые сплавы и их основные применения:
Серия | Сплав Элемент | Применение |
1xxx | Почти чистый алюминий | Декор, химическое оборудование, отражатель тепла |
2xxx | Медь | Панель грузовика, детали самолета |
3xxx | Марганец | Посуда, дорожные знаки, холодильник |
4xxx | Кремний | Корабль, мост |
5xxx | Магний | Топливный бак для самолета |
6xxx | Магний + кремний | Низкодавление, соединитель для самолетов |
7xxx | Цинк | Конструкция самолета |
8xxx | Другие элементы - основные сплавные элементы | Алюминиевая фольга, радиатор |
Алюминий не теряет своих свойств после сильной деформации. Это позволяет создавать различные формы алюминиевых изделий, таких как алюминиевые трубы, пластины, диски и фольга, с использованием механических процессов, таких как прокатка, экструзия, рисование и обработка. Легирование, холодная обработка и термическая обработка могут использоваться для настройки свойств алюминия.