Металлоизделия в Луганске и области

Металлокострукции, входные двери, заборы, оградки,
решетки, лестницы, ковка, модули,
вальеры, декоративная мебель

Металлургия алюминия

Алюминий и его применение

Алюминий — важнейший легкий цветной металл. По производству и потреблению он занимает второе место среди всех металлов (после железа) и первое место среди цветных металлов.

В периодической системе Д.И.Менделеева алюминий находится в III группе 3-го периода. Его порядковый номер 13, атомная масса 26,98.

В большинстве химических соединений алюминий трехвалентен, но в определенных условиях, теряя всего один электрон, он проявляет одновалентное состояние, образуя соединения низшей валентности (субсоединения). Образование одновалентного алюминия представляет не только теоретический, но и технологический интерес. С участием субсоединений могут быть осуществлены процессы выделения алюминия из электротермических сплавов и его рафинирования.

Важнейшими физическими свойствами алюминия обусловливающими его широкое использование практически во всех отраслях народного хозяйства, являются малая плотность, высокие пластичность, электро- и теплопроводность.

Многие физические свойства алюминия существенно изменяются в зависимости от степени его чистоты. Так, чем чище алюминий, тем выше его температура плавления и электропроводность и ниже плотность. Однако ряд свойств алюминия можно существенно улучшить легирующими добавками магния, кремния, меди, цинка, марганца, которые повышают механические и литейные свойства алюминия и его коррозионную стойкость.

Алюминий обладает большой химической активностью по отношению к кислороду, галоидам, сере и углероду. Взаимодействие алюминия с этими элементами приводит к образованию оксида (Al2O3), фторида (AlF3), хлорида (AlCl3), сульфида (Al2S3) и карбида (Al4C3).

В ряду напряжений алюминий занимает место среди наиболее электроотрицательных элементов (нормальный электродный потенциал алюминия равен —1,36 В), что делает невозможным его электрохимическое выделение из водных растворов его солей.

Энергичное взаимодействие алюминия с кислородом воздуха приводит к образованию на его поверхности тонкой, но очень прочной и беспористой оксидной пленки, которая придает алюминию высокую коррозионную стойкость, но ослабляет его металлический блеск. В присутствии примесей магния, кальция, натрия, кремния и меди защитные свойства поверхностной пленки сильно понижаются.

Образующийся при взаимодействии алюминия с кислородом безводный оксид AlO3 (глинозем) может существовать в двух модификациях: (X-Al2O3 и V-Al2O3; первая из них кристаллизуется в гексагональной системе, а вторая — в кубической. При нагреве Y-Al2O3 выше 900 0C начинается его превращение в а-А1203, которое полностью завершается при температуре выше 1200 °С. Кристаллическая модификация Y9Al2O3 обладает высокой гигроскопичностью, a Ot-Al2O3 практически совсем влагу не впитывает. Оксиды алюминия амфотерны.

Вследствие высокого сродства к кислороду алюминий восстанавливает оксиды многих металлов до металлического состояния. При нагреве алюминий легко растворяется в разбавленных азотной и серной кислотах: холодная азотная кислота его пассивирует. Алюминий хорошо растворяется в щелочах с образованием алюминатов. В органических кислотах и в воде он устойчив.

Алюминий в настоящее время находит очень широкое применение в виде чистого металла, многочисленных сплавов и в виде солей и оксида. Практически нет ни одной отрасли промышленности, где не применялся бы алюминий или изделия из него в той или иной форме.

В виде чистого металла алюминий используют для изготовления электрических проводов и химической аппаратуры, получения фольги, применяемой для упаковки пищевых продуктов, изготовления электроконденсаторов, отражательных зеркал в телескопах, посуды для приготовления пищи, разнообразных украшений и декоративных изделий, корпусов часов и т.д.

Алюминий высокой чистоты широко используют в новейших областях техники — атомной энергетике, радиотехнике, радиолокации и в качестве плакирующего материала для защиты металлических поверхностей от воздействия различных химических веществ и атмосферной коррозии.

Химическая стойкость алюминия может быть повышена путем образования искусственной оксидной пленки методом анодного оксидирования, которое используют также для придания изделиям из алюминия декоративного вида (окраски).

Большую роль алюминий играет в производстве стали, где его применяют не только в качестве раскислителя, но и как легирующую добавку в жароупорные стали, а также при термитной сварке и в процессах получения ряда цветных металлов методом алю- мотермии. В виде тонкодисперсного порошка — пудры — алюминий используют для жаропрочной окраски нагревательных печей и декоративной антикоррозионной окраски различных изделий.

Значительное количество алюминия применяется в современной технике в виде сплавов с кремнием, медью, магнием, цинком, титаном и другими металлами. Наиболее известные сплавы на алюминиевой основе содержат не менее двух-трех легирующих добавок, которые главным образом повышают его механическую прочность.

Алюминиевые сплавы делятся на деформируемые, которые могут подвергаться холодной и горячей механической обработке (прокатке, ковке и т.п.), и литейные. Среди деформируемых сплавов в первую очередь должны быть названы дуралюмины, создание которых способствовало бурному развитию авиационной техники.

Форма заказа

Цветная металлургия

Горная проммышленность