Pwopriyete yo, karakteristik, istwa, ak aplikasyon pou aliminyòm
Aliminyòm (li rele tou aliminyòm) se eleman metal ki pi abondan nan kwout latè a. Epi li se yon bon bagay, tou, paske nou itilize yon anpil nan li. Apeprè 41 milyon tòn yo fonn chak ane epi yo travay nan yon pakèt aplikasyon pou yo. Soti nan kò oto nan bwat byè, ak soti nan câbles elektrik nan po a avyon, aliminyòm se yon pati trè gwo nan lavi chak jou nou an.
Pwopriyete
- Atomik senbòl: Al
- Atomik Nimewo: 13
- Eleman Kategori: Post-tranzisyon metal
- Dansite: 2.70 g / cm 3
- K ap fonn pwen: 1220.58 ° F (660,32 ° C)
- Boiling Point: 4566 ° F (2519 ° C)
- Hardness Moh a: 2.75
Karakteristik
Aliminyòm se yon lejè, trè kondiktiv, meditativ ki pa twò toksik ki ka fasil machin. Dirab metal la ak anpil pwopriyete avantaje fè li yon materyèl ideyal pou anpil aplikasyon endistriyèl.
Istwa
Konpoze aliminyòm yo te itilize pa moun peyi Lejip ansyen tankou koloran, pwodui kosmetik, ak medikaman, men li pa t 'jouk 5000 ane pita ke moun dekouvri ki jan yo santi bon aliminyòm metalik. Se pa etonan, devlopman nan metòd yo pwodwi metal aliminyòm rejwenn ak avènement de elektrisite nan 19yèm syèk la, menm jan aliminyòm SMELTING mande pou siyifikatif kantite elektrisite.
Yon zouti pi gwo nan pwodiksyon aliminyòm te vin an 1886 lè Charles Martin Hall te dekouvri ki aliminyòm ka pwodui lè l sèvi avèk rediksyon elektwolitik.
Jiska tan sa a, aliminyòm te rar e pi chè pase lò. Sepandan, nan lespas de ane nan dekouvèt Hall la, konpayi aliminyòm yo te etabli nan Ewòp ak Amerik la.
Pandan 20yèm syèk la, demann aliminyòm a te grandi anpil, patikilyèman nan endistri transpòtasyon ak anbalaj yo.
Malgre ke teknik pwodiksyon pa chanje anpil, yo te vin miyò pi efikas. Plis pase 100 ane ki sot pase yo, kantite enèji konsome pou pwodwi yon inite aliminyòm diminye 70%.
Pwodiksyon
Pwodiksyon nan aliminyòm soti nan minrè depann sou oksid aliminyòm (Al2O3), ki se ekstrè soti nan minrè boksit. Bauxite nòmalman gen 30-60% oksid aliminyòm (souvan refere yo kòm alumina) epi li regilyèman jwenn tou pre sifas latè a. Pwosesis sa a ka separe an de pati; (1) ekstraksyon nan aliminyòm nan boksit, ak (2), SMELTING nan metal aliminyòm nan alumina.
Separasyon nan aliminyòm nan nòmalman fè lè l sèvi avèk sa ki rele li kòm Bayer Pwosesis la. Sa a enplike nan kraze bauxite a nan yon poud, melanje li ak dlo fè yon sispansyon, chofaj ak ajoute soda caustic (NaOH). Soda a mordan dissolve aliminyòm, ki pèmèt li pase nan filtè, kite enpurte dèyè.
Se solisyon an aluminate Lè sa a, vide nan tank presipitateur kote patikil nan idroksid aliminyòm yo te ajoute kòm 'pitit pitit'. Agitasyon ak refwadisman rezilta nan idroksid aliminyòm presipite sou materyèl la pitit pitit, ki se Lè sa a, chofe ak seche yo pwodwi aliminyòm.
Selil elektwolit yo te itilize pou melanje aliminyòm nan aliminyòm nan pwosesis dekouvwi pa Charles Martin Hall.
Alumina manje nan selil yo fonn nan yon beny fluorinated nan kriolit fonn nan 1742F ° (950C °).
Yon aktyèl dirèk nan nenpòt kote soti nan 10,000-300,000A se voye nan anod kabòn nan selil la nan melanj la nan yon koki kathod. Sa a aktyèl elektrik kase alumina a nan aliminyòm ak oksijèn. Oksijèn nan reyaji avèk kabòn nan pou pwodwi diyoksid kabòn, pandan y ap aliminyòm nan atire selil pawa selil cathode.
Ka aliminyòm lan Lè sa a, dwe ranmase ak pran nan foun kote yo ka ajoute materyèl aliminyòm resikle. Sou yon tyè nan tout aliminyòm ki te pwodwi jodi a soti nan materyèl resikle. Selon Sondaj jewolojik Etazini, pi gwo aliminyòm pwodwi peyi yo nan 2010 yo te Lachin, Larisi, ak Kanada.
Aplikasyon
Aplikasyon aliminyòm yo twò anpil nan lis, ak paske nan chèchè pwopriyete metal metal la yo jwenn aplikasyon pou nouvo sou yon baz regilye.
Anjeneral pale, aliminyòm ak alyaj anpil li yo te itilize nan twa endistri pi gwo; transpò, anbalaj, ak konstriksyon.
Aliminyòm, nan yon varyete de fòm ak alyaj, se kritik nan eleman yo estriktirèl (ankadreman ak kò) nan avyon, otomobil, tren, ak bato. Kòm anpil ke 70% nan kèk avyon komèsyal konpoze de alyaj aliminyòm (mezire pa pwa). Si pati a egzije pou estrès oswa korozyon rezistans, oswa tolerans nan tanperati ki wo, ki kalite alyaj itilize se depann sou kondisyon yo nan chak pati eleman.
Sou 20% nan tout pwodwi aliminyòm yo itilize nan materyèl anbalaj. Foil Aliminyòm se yon materyèl anbalaj apwopriye pou manje paske li pa ki toksik, tandiske li se tou yon selan apwopriye pou pwodwi chimik paske nan reyaksyon ki ba li yo ak enpèmezi nan limyè, dlo, ak oksijèn. Nan US la pou kont li, apeprè 100 milya dola aliminyòm yo anbake chak ane. Plis pase mwatye nan sa yo evantyèlman resikle.
Paske nan rezistans li yo ak rezistans nan korozyon, apeprè 15% nan aliminyòm pwodwi chak ane yo itilize nan aplikasyon pou konstriksyon yo. Sa a gen ladan fenèt ak ankadreman pòt, twati, Spearman, ak ankadreman estriktirèl, menm jan tou goutyè, panno ak pòt garaj.
Konduktivite elektrik aliminyòm a pèmèt tou li dwe travay nan liy distans longè distans. Ranfòse ak asye, alyaj aliminyòm yo gen plis pri-efikas pase kwiv ak diminye afesman akòz pwa limyè yo.
Lòt aplikasyon pou aliminyòm gen ladan kokiy ak lavabo chalè pou konsomatè elektwonik, poto ekleraj lari, mare lwil oliv tèt-estrikti, aliminyòm kouvwi fenèt, istansil pou kwit manje, baton bezbòl, ak aparèy sekirite meditativ.
Sous:
Ri, Arthur. & Alexander, WO 1944. Metal nan sèvis la nan Man . 11yèm edisyon (1998).
USGS. Mineral Komodite Rezime: aliminyòm (2011). http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/aluminum/