Алюминий (Aluminium)

Алюминий (лат. Aluminium, от alumen - квасцы) - химический элемент III гр. периодической системы, атомный номер 13, атомная масса 26,98154. Серебристо-белый металл, легкий, пластичный, с высокой электропроводностью, tпл = 660 ° С. Химически активен (на воздухе покрывается защитной оксидной пленкой). По распространенности в природе занимает 4-е место среди элементов и 1-е среди металлов (8,8% от массы земной коры). Известно несколько сотен минералов Алюминия (алюмосиликаты, бокситы, алуниты и др.). Получают электролизом глинозема Al2О3 в расплаве криолита Na3AlF6 при 950 ° С. Алюминий имеет решётку гранецентрированного куба, устойчив при температурах от -269 ° С до точки плавления (660 ° С). Алюминий не имеет аллотропических изменений, элементарная ячейка состоит из 4 атомов, атомный диаметр 2,86*10^-10м. Теоретическая плотность алюминия равна 2698,72 кг/м3. Электросопротивление алюминия высокой чистоты (99,99%) при 20 ° С составляет 2,6548*10^-8 Ом/м, или 65% электросопротивления международного эталона из отожжённой меди. Отражательная способность полированной поверхности составляет более 90%.

Алюминий подразделяется на чистый алюминий и алюминиевые сплавы.

Сплавы алюминия в свою очередь делят на деформируемые и литейные.

В настоящее время используется следующая классификация алюминия по степени чистоты:

Деформируемые сплавы выпускают на основе систем Al-Mn (АМц); Аl-Mg (АМг); Аl-Ag-Si (АД31 и др.); Аl-Сu-Mg(Д1 и др.); Аl- Cu-Si-Mg-Mn (АК6, АК8) и др.

В зависимости от химического состава литейные алюминиевые сплавы делят на пять групп:

1. сплавы на основе системы Al-Si
2. сплавы на основе системы Аl-Si-Cu
3. сплавы на основе системы А1-Mg
4. сплавы на основе системы Аl-Cu
5. сплавы на основе сложных систем

Большинство алюминиевых сплавов имеют высокую коррозионную стойкость в естественной атмосфере, морской воде, растворах многих солей и химикатов и в большинстве пищевых продуктов. Последнее свойство в сочетании с тем, что алюминий не разрушает витамины, позволяет широко использовать его в производстве посуды. Конструкции из алюминиевых сплавов часто используют в морской воде.

Уже сейчас трудно найти отрасль промышленности, где бы не использовался алюминий или его сплавы - от микроэлектроники до тяжёлой металлургии. Это обуславливается хорошими механическими качествами, лёгкостью, малой температурой плавления, что облегчает обработку, высоким внешними качествами, особенно после специальной обработки. Учитывая перечисленные и многие другие физические и химические свойства алюминия, его неисчерпаемое количество в земной коре, можно сказать, что алюминий - один из самых перспективных материалов будущего.