צפיפות אלומיניום

נכון לעכשיו זה די קשה שם מתכת שעבור בתחום השימוש יכול להתחרות עם אלומיניום. הוא משמש מוצרים צריכים, כמו גם תקני ההייטק: רשימה המלאה אותם לא הגיונית בגלל ההפצה הנרחבת. מה כל כך מדהים אלומיניום?

קודם כל, הוא אחד המתכת הנפוצה ביותר בקרום כדור הארץ, ובקרב גורמים אחרים לוקח את המקום השלישי (אחרי סיליקון וחמצן). עם זאת, באופן מפתיע, עד הסוף ואני X, המאה X ערכה הייתה כמו זהב וכסף. ראוי לציין כי בשנת 1889 ד מנדלייב הציג קשקשים, מכולות אשר עשויים זהב ואלומיניום. הסיבה לכך נעוצה בעובדה כי באותה עת לא היה בטכנולוגיה כדי לייצר את המתכת ב בקנה מידה תעשייתי. רק ב 1855 הושג על ידי מרעילים מטילים vosmikilogrammovy.

לאחר מכן טכנולוגיה השתפרה, אבל המהות שלה נשארת זהה - העקירה הכימית מפתרונות. זה היה רק בשנת 1886, ואילו בארצות הברית וצרפת הציע שיטה אלקטרוליטי המשמשת בייצור מודרני. Cryolite המותך (המינרל טבעי נדיר) מתווסף אלומינה, המשקל מועבר דרך זרם ישיר, כתוצאה של אלקטרודות מגובשת מתכת. צפיפות אלומיניום הוא רק 2.7 g / cm3, מה שהופך אותו לאחד הקל של מתכות (לשם השוואה, צפיפות הברזל באופן משמעותי יותר - 7.9 גר '/ 3 ס"מ). אגב, כל המתכות על פי הצפיפות שלהם נחלקות קל וכבד. מאז החומרה הספציפית האלומיניום היא כמעט פי שלוש מזה של נחושת, חשמל מוליכות הנחותה ממנה רק חצי, זה קל להבין מדוע מתכת זו נמצאת בשימוש נרחב בהנדסת חשמל.

חוטים, צמיגים ואלמנטים חשמליים אחרים, עשויים אלומיניום, הוא לא רק זול עשויים המתחרה הישיר שלו, הנחושת, אלא גם ביתר קלות. צפיפות אלומיניום מספיקה כדי ליצור חזק באותו הזמן של מוצרי פלסטיק: כלי מטבח . (מגשים, מזלגות, קערות), לחמניות נייר לשימוש ביתי, וכו 'עם זאת, מאז האלומיניום הוא מסוגל ליצור סגסוגות בקלות עם רוב מתכות אחרות, זה אתה יכול לתת את המאפיינים הנדרשים. לדוגמה, סגסוגת המבוססת על אלומיניום ומגנזיום מאופיינים חוזק גבוה (עבור כל 1% של מגנזיום יש להגדיל את כוח על ידי 30 MPA); ערבוב-אלומיניום ונחושת מאפשר להשיג תכונות מכניות מאפיין של כמה ציונים של פלדה.

הצפיפות של אלומיניום (טהור) הן וטבלאות של תכונות של מתכות. כפי שכבר ציינו, זה שווה 2.7 g / cm3. במקרים מסוימים יש צורך לדעת את הצפיפות של אלומיניום, תוך שימוש בנוסחות (למשל, אם הוא החומר שממנו הגוף נעשה). ישנן מספר דרכים כדי לפתור את הבעיה הזו, אבל התוצאה המדויקת ביותר נותן חלוקת משקל הגוף על ידי נפחו. אם הכל המסה ברורה, כמות פריטים גדולים ניתן למצוא בקלות על ידי מדידת הנוזל שנעקר (זוכר ארכימדס עם האמבטיה שלו). ברור שזה לא תמיד ניתן לבצע מיידית במשקל, ולכן שיטה זו אינה אוניברסלית, למרות שזה נותן התוצאה המדויקת ביותר.

המעניין הוא כי אלה שמצאו את הזמן של ברית המועצות, זוכרים את השפע של מוצרים מן האלומיניום וסגסוגות שלה, אבל עכשיו מן גדולתו לשעבר נעלמה, משום שהעלות של מתכת זו גדלה באופן משמעותי. למה? הסיבה לכך היא תהליך אלקטרוליטי לייצור 1 טון של אלומיניום גולמי צורך להשקיע כ 15-17 000 קילוואט שעות של חשמל (זרם ישר). וגם במקרה הזה לא לוקח בחשבון עלויות של cryolite הנדיר, במיוחד אם זה היה מסונתז באופן מלאכותי.