Сфери застосування алюмінію та його сплавів у промисловості й побуті
Ключове місце алюмінію у виробничому процесі.
Алюміній - легкий, пластичний метал, один із найпоширеніших хімічних елементів, що містяться в земній корі. Алюміній дуже зручний у використанні, оскільки має високу стійкість до корозії, має електропровідність і стійкий до різких перепадів температур. Взаємодіючи з повітрям, він набуває якісної переваги - на поверхні металу утворюється тверда плівка, що сповільнює природне старіння. Існує кілька методів виробництва алюмінію, але налагодити цей процес вдалося лише у ХХ столітті.
Області застосування алюмінію.
Алюміній піддатливий до штампування, має значну корозійну стійкість, має високу теплопровідність, нетоксичний у сполуках, тому він став популярним конструкційним матеріалом. Області застосування алюмінію надзвичайно широкі. Зокрема, він став першим матеріалом для виготовлення конструкцій в авіабудуванні, ракетобудуванні, харчовій промисловості та виробництві посуду. Завдяки своїм якісним характеристикам алюміній здатний підвищити швидкість суден та їхню маневреність. Більше того, вироби й конструкції виходять легшими, ніж зі сталі, на 50%.
Окремо виділяють властивості алюмінію щодо провідності струму. Таким чином, він по праву може скласти конкуренцію міді. Маючи практично таку саму електропровідність, він став економічно вигідним замінником. Активно застосовується в мікроелектроніці, при виготовленні компонентів мікросхем. Єдиним мінусом його застосування в цій сфері є утворення діелектричної плівки, здатної створювати високу температуру в місцях спайки. Існує певна умова використання алюмінію як провідника.
Застосування алюмінію у промисловому виробництві та в повсякденному побуті.
Перелічимо основні сфери застосування алюмінію:
- Авіаційне будівництво: виготовлення двигунів, корпусів, насосів, коробок передач та інших деталей.
- Ракетобудування: як горючий компонент ракетного палива (гідриди алюмінію, боранати алюмінію, триметилалюміній, триетилалюміній, трипропілалюміній).
- Суднобудівне виробництво: виготовлення палубних надбудов і основних корпусів.
- Електроніка: виготовлення дротів із високою провідністю струму та їхнього напилення, кабелів, конденсаторів, випрямлячів, приладових корпусів.
- Оборонна промисловість: стрілецька зброя (автомати, пістолети), ракети, танки, літаки та бойові установки.
- Будівельна промисловість: виготовлення каркасів будинків, сходів, віконних рам, елементів оздоблення, використання як газоутворювального елемента.
- Залізничні перевезення використовують алюмінієві цистерни для транспортування продуктів нафтової промисловості. Виробляють рами для вагонів, деталі для кузовів, рефрижераторні вагони.
- Автомобільне конструювання: бампери, радіатори, опалювальні деталі.
- Застосування в побуті: посуд, фольга, корпус і деталі побутових приладів (спіралі електронагрівача - фехралі).
- Кріогенна техніка: алюміній зберігає свої властивості за низьких температур.
- Використання при виробництві сірководню (сульфід).
- Виготовлення дзеркал (завдяки високому коефіцієнту відбиття) і скловаріння (фториди, фосфати, оксиди алюмінію).
Крім того, алюмінієві сполуки використовують для відновлення рідкісних металів, як компонент суміші алюмотермії та протектора, а також для піротехніки. Незважаючи на безліч переваг, є один недолік - невисока міцність. Для того щоб зробити його міцнішим, у виробництві застосовують міцну сполуку алюмінію - дюралюміній (у поєднанні з міддю та магнієм). Раніше алюміній часто використовували для виготовлення ювелірних виробів, у деяких країнах він замінює срібні прикраси.