金屬元素-鋁
鋁是地球上含量極豐富的金屬元素, 鋁是地球上含量極豐富的金屬元素,其蘊藏量在金屬中,直至19世紀末,鋁才嶄露頭角,航空、 建築、汽車三大重要工業的發展,成為在工程應用中具有競爭力的金屬,且風行一時,鋁及其合金的獨特性質,這就大大有利於這種新金屬 -鋁的生產和應用。
鋁的生產和應用
在美國俄亥俄州和Paul Heroupt 1886年 在法國各自獨立地將溶解在熔融冰晶石中的氧化鋁 (Al2O3)的電解還原技開發成功之時,燃機為動力設備的車輛問世,隨之而來的便是作為汽車業需用的、具有越來越大的工程價值的材料-鋁及車業需用的、具有越來越大的工程價值的材料-其合金對汽車工業的發展開始起重要的作用。質輕的導電金屬-鋁,用於長距離輸送電,用於建造支撐架空電纜綱絡所需要的塔架,以便以發電廠傳輸電能。
商業上應用於諸如鏡框、門牌和餐用託盤之類的新穎物品,鋁製的炊事用具也成為市場上的一類商品。現在,鋁已發展成具有各種各樣用途的材料,其範圍之廣足以使現代生活的各個側面直接地受到鋁的應用的影響。
鋁的主要特性
*外觀好、質輕︰
鋁的自然表面柔軟、有光澤,而且為了美觀,還可著色或染上紋理圖案。
*可機加工性︰
在各種變形鋁合金和鑄造鋁合金中,以及在這些合金產出後具有的各種狀態中,可機加工特性的變化相當大,這就需要特殊的機床或技術。
*物理和力學性能好︰
鋁的拉伸強度、屈服強度、可延展性和相應的加工硬化率支配著允許變形量的變化,商業上可提供的鋁合金在不同形態下成形性的額定值取決於成形的工藝方法,這些額定值在作金屬加工特性的定性對照中僅能起大致的指導作用,即不能定量地作為成形性的極值。
*抗腐蝕性好︰
鋁的密度只有2.7g/cm3,約為鋼、銅或黃銅的密度 ( 2.7g/cm3 7.83g/ cm3, cm3)的1/3。在大多數環境條件下,包括在空氣、水(或鹽水)、石油化學和很多化學體系中,鋁能顯示優良的抗腐蝕性。
*具有高度的反射性︰
輻射能、可見光、 熱和電波都能有效地被鋁反射, 熱和電波都能有效地被鋁反射,拋光後的鋁在很寬波長範圍內具有優良的反射性,因而具有各種裝飾用途及具有反射功能性的用途。
*優良的電導率和熱導率︰
具有高電阻率的一些特定鋁合金也已經研製成功,這些合金可用於如高轉矩的電動機中。
在重量相等的基礎上,鋁的電導率近於銅的兩倍。
鋁合金熱導量率大約是銅的50-60%,這對製造熱交換器、 蒸發器、加熱電器、炊事用具, 蒸發器、加熱電器、炊事用具,以及汽車的缸蓋與散熱器皆為有利。
*鍛性︰
鋁合金可以鍛造成形狀與品種繁多的鍛件,鍛造設計標準的選擇範圍(基於預定的用途)是很寬的,連接鋁可用各式各樣的方法連接,包括熔焊、電阻焊、硬焊、以及諸如鉚接和栓接之類的機械方法。
鋁是非鐵磁性的,這對電氣工業和電子工業而言是一重要特性。
鋁不能自燃,這對涉及裝卸或接觸易燃、易爆材料的應用來說是重要的。
鋁無毒性,用於製造裝盛食品和飲料的容器。
在很多應用領域中被認為最為經濟實用。 |