Aplicación de aleaciones de aluminio. Aleaciones de aluminio y sus aplicaciones. Gran enciclopedia de petróleo y gas. Distribución en la naturaleza

Al ser el metal más ligero y dúctil, tiene una amplia gama de usos. Es resistente a la corrosión, tiene una alta conductividad eléctrica y puede soportar fácilmente fluctuaciones repentinas de temperatura. Otra característica es que al entrar en contacto con el aire, aparece una película especial en su superficie que protege el metal.

Todo esto, así como otras características, contribuyeron a su uso activo. Entonces, descubramos con más detalle cuáles son los usos del aluminio.

Este metal estructural es muy utilizado. En particular, fue con su uso que comenzaron a funcionar la fabricación de aviones, la ciencia espacial, la industria alimentaria y la fabricación de vajillas. Gracias a sus propiedades, el aluminio permite una mejor maniobrabilidad de los barcos debido a su menor peso.

Las estructuras de aluminio son en promedio un 50% más ligeras que productos de acero similares.

Por otra parte, cabe mencionar la capacidad del metal para conducir corriente. Esta característica le permitió convertirse en su principal competidor. Se utiliza activamente en la producción de microcircuitos y en el campo de la microelectrónica en general.

Las áreas de uso más populares incluyen:

Fabricación de aeronaves: bombas, motores, carcasas y otros elementos;
Ciencia espacial: como componente combustible para combustible para cohetes;
Construcción naval: cascos y superestructuras de cubierta;
Electrónica: alambres, cables, rectificadores;
Producción de defensa: ametralladoras, tanques, aviones, instalaciones diversas;
Construcción: escaleras, marcos, acabados;
Área ferroviaria: tanques para productos petrolíferos, piezas, bastidores para automóviles;
Industria del automóvil: parachoques, radiadores;
Hogar: papel de aluminio, vajilla, espejos, pequeños electrodomésticos;

Su amplia distribución se explica por las ventajas del metal, pero también tiene un inconveniente importante: su baja resistencia. Para minimizarlo, también se añade magnesio al metal.

Como ya comprenderá, el aluminio y sus compuestos se utilizan principalmente en la ingeniería eléctrica (y simplemente en la tecnología), la vida cotidiana, la industria, la ingeniería mecánica y la aviación. Ahora hablaremos del uso del metal aluminio en la construcción.

Este video le informará sobre el uso del aluminio y sus aleaciones:

Uso en construcción

El uso del aluminio por parte del ser humano en el ámbito de la construcción viene determinado por su resistencia a la corrosión. Esto permite fabricar estructuras a partir de él que están previstas para su uso en entornos agresivos, así como en exteriores.

Materiales para techos

El aluminio se utiliza activamente. Este material laminado, además de sus buenas características decorativas, portantes y de cerramiento, también tiene un precio asequible en comparación con otros materiales para tejados. Además, dicho techo no requiere inspección ni reparación preventiva y su vida útil supera la de muchos materiales existentes.

Al agregar otros metales al aluminio puro, puede obtener absolutamente cualquier elemento decorativo. Este techo le permite tener una amplia gama de colores que encajan perfectamente en el estilo general.

Marcos de ventana

Puedes encontrar aluminio entre faroles y marcos de ventanas. Si se utiliza para un propósito similar, resultará un material poco fiable y de corta duración.

El acero se corroerá rápidamente, tendrá un gran peso aglutinante y será incómodo de abrir. A su vez, las estructuras de aluminio no presentan tales desventajas.

El siguiente vídeo le informará sobre las propiedades y el uso del aluminio:

paneles de pared

Los paneles de aluminio están hechos de aleaciones de este metal y se utilizan para la decoración exterior de casas. Pueden adoptar la forma de láminas estampadas ordinarias o de paneles de cerramiento prefabricados compuestos por láminas, aislamiento y revestimiento. En cualquier caso, retienen al máximo el calor dentro de la casa y, al ser ligeros, no soportan la carga sobre los cimientos.

– un material único en términos de parámetros físicos y químicos, con baja densidad, peso relativamente bajo, excelentes propiedades anticorrosión y alta conductividad eléctrica y térmica.

Se presta bien al procesamiento a presión en frío.

Las aleaciones de aluminio están especialmente extendidas. La razón principal de esto es que el aluminio puro no tiene suficiente resistencia mecánica para resolver la mayoría de los problemas técnicos. Al introducir elementos de aleación en la aleación de aluminio, el producto laminado resultante adquiere nuevas propiedades positivas. La resistencia, dureza y resistencia al calor de la aleación de aluminio aumentan significativamente, mientras que se reducen la conductividad eléctrica y la resistencia a la corrosión.

Debido a sus excelentes propiedades, el aluminio y sus aleaciones se utilizan ampliamente en muchas industrias:

industria aerea
Auto industria
Ingeniería Mecánica
industria electrica
fabricación de instrumentos
construcción
industria química
producción de bienes de consumo

En la industria aeronáutica, las aleaciones de aluminio, por su ligereza y resistencia, se han convertido en el principal material utilizado en la producción. Las aleaciones de aluminio se utilizan para producir estructuras de aviones, motores, bloques, culatas, cárteres, cajas de cambios, bombas y otras piezas.

En ingeniería eléctrica, el metal blanco plateado y sus aleaciones se utilizan ampliamente en la producción de cables y alambres, condensadores y rectificadores de CA.

En la fabricación de instrumentos, el aluminio se utiliza para la fabricación de equipos fotográficos y cinematográficos, equipos radiotelefónicos y diversos instrumentos de control y medición.

Debido a su alta resistencia a la corrosión y no toxicidad, es ampliamente utilizado en la fabricación de equipos para la producción y almacenamiento de ácido nítrico concentrado, peróxido de hidrógeno, sustancias orgánicas y productos alimenticios.
El papel de aluminio es un material de embalaje muy utilizado. El aluminio se utiliza para fabricar contenedores para enlatar y almacenar productos agrícolas, y también se utiliza para la construcción de graneros y otras estructuras prefabricadas utilizadas en zonas rurales.
Las aleaciones de aluminio se utilizan en la industria militar en la producción de aviones, artillería, tanques, misiles y explosivos.
El aluminio puro, con un contenido mínimo de impurezas extrañas, se utiliza activamente en energía nuclear, electrónica de semiconductores y radares.

La pulverización de aluminio se utiliza ampliamente como revestimiento anticorrosión para proteger el metal de los efectos de diversos productos químicos y de la corrosión atmosférica.

La alta reflectividad del aluminio se utiliza en la producción de calefacción, reflectores de iluminación y espejos.

El aluminio se utiliza en metalurgia como agente reductor en la producción de metales como el cromo, el calcio y el manganeso. El aluminio se utiliza para desoxidar acero y soldar elementos de acero.

En la ingeniería civil, las aleaciones de aluminio se utilizan para crear marcos de edificios, armaduras, marcos de ventanas, escaleras, etc. En el extranjero, y en particular en Canadá, la participación del aluminio en esta industria es ≈ 30% del consumo total, en los Estados Unidos - más de 20%.

Resumiendo lo anterior, podemos decir con confianza que el aluminio y sus aleaciones ocupan firmemente una posición de liderazgo entre los metales no ferrosos en términos de la escala de su uso en la producción y la industria.

Los metales son uno de los materiales más convenientes para procesar. También tienen sus propios líderes. Por ejemplo, las propiedades básicas del aluminio se conocen desde hace mucho tiempo. Son tan adecuados para el uso diario que este metal se ha vuelto muy popular. Qué son tanto una sustancia simple como un átomo, lo consideraremos en este artículo.

Historia del descubrimiento del aluminio.

El hombre conoce desde hace mucho tiempo el compuesto del metal en cuestión: se utilizaba como medio para hinchar y unir los componentes de la mezcla; esto también era necesario en la fabricación de productos de cuero; La existencia del óxido de aluminio en su forma pura se conoció en el siglo XVIII, en su segunda mitad. Sin embargo, no fue recibido.

El científico H. K. Ørsted fue el primero en aislar el metal de su cloruro. Fue él quien trató la sal con amalgama de potasio y aisló de la mezcla un polvo gris, que era aluminio en estado puro.

Luego quedó claro que las propiedades químicas del aluminio se manifiestan en su alta actividad y su fuerte capacidad reductora. Por lo tanto, nadie más trabajó con él durante mucho tiempo.

Sin embargo, en 1854, el francés Deville logró obtener lingotes de metal mediante electrólisis de la masa fundida. Este método sigue siendo relevante hoy. Especialmente la producción en masa de material valioso comenzó en el siglo XX, cuando se resolvieron los problemas de generar grandes cantidades de electricidad en las empresas.

Hoy en día, este metal es uno de los más populares y utilizados en la construcción y la industria doméstica.

Características generales del átomo de aluminio.

Si caracterizamos el elemento en cuestión por su posición en la tabla periódica, se pueden distinguir varios puntos.

Número de serie: 13.
Ubicado en el tercer período pequeño, tercer grupo, subgrupo principal.
Masa atómica - 26,98.
El número de electrones de valencia es 3.
La configuración de la capa exterior se expresa mediante la fórmula 3s 2 3p 1.
El nombre del elemento es aluminio.
fuertemente expresado.
No tiene isótopos en la naturaleza; existe sólo en una forma, con un número de masa de 27.
El símbolo químico es AL, que se lee como “aluminio” en las fórmulas.
El estado de oxidación es uno, igual a +3.

Las propiedades químicas del aluminio están plenamente confirmadas por la estructura electrónica de su átomo, ya que al tener un gran radio atómico y una baja afinidad electrónica, es capaz de actuar como un fuerte agente reductor, como todos los metales activos.

El aluminio como sustancia simple: propiedades físicas.

Si hablamos del aluminio como una sustancia simple, entonces es un metal brillante de color blanco plateado. En el aire se oxida rápidamente y se cubre con una densa película de óxido. Lo mismo sucede cuando se expone a ácidos concentrados.

La presencia de esta característica hace que los productos hechos de este metal sean resistentes a la corrosión, lo que, por supuesto, es muy conveniente para las personas. Por eso el aluminio se utiliza tanto en la construcción. También son interesantes porque este metal es muy ligero, pero resistente y suave. La combinación de tales características no está disponible para todas las sustancias.

Hay varias propiedades físicas básicas que son características del aluminio.

Alto grado de maleabilidad y ductilidad. De este metal se fabrica una lámina ligera, resistente y muy fina, que también se enrolla para formar alambre.
Punto de fusión - 660 0 C.
Punto de ebullición - 2450 0 C.
Densidad - 2,7 g/cm3.
La red cristalina es metálica volumétrica centrada en la cara.
Tipo de conexión: metal.

Las propiedades físicas y químicas del aluminio determinan las áreas de su aplicación y uso. Si hablamos de aspectos cotidianos, entonces las características que ya hemos comentado anteriormente juegan un papel importante. Como metal ligero, duradero y anticorrosión, el aluminio se utiliza en la construcción de aviones y barcos. Por lo tanto, es muy importante conocer estas propiedades.

Propiedades químicas del aluminio.

Desde un punto de vista químico, el metal en cuestión es un fuerte agente reductor que es capaz de exhibir una alta actividad química siendo una sustancia pura. Lo principal es quitar la película de óxido. En este caso, la actividad aumenta drásticamente.

Las propiedades químicas del aluminio como sustancia simple están determinadas por su capacidad para reaccionar con:

ácidos;
álcalis;
halógenos;
azufre.

No interactúa con el agua en condiciones normales. En este caso, los halógenos, sin calentamiento, reaccionan únicamente con el yodo. Otras reacciones requieren temperatura.

Se pueden dar ejemplos para ilustrar las propiedades químicas del aluminio. Ecuaciones de reacciones de interacción con:

ácidos- AL + HCl = AlCL3 + H2;
álcalis- 2Al + 6H 2 O + 2NaOH = Na + 3H 2;
halógenos- AL + Hal = AL Hal 3 ;
gris- 2AL + 3S = AL 2 S 3.

En general, la propiedad más importante de la sustancia en cuestión es su alta capacidad para restaurar otros elementos a partir de sus compuestos.

Capacidad regenerativa

Las propiedades reductoras del aluminio son claramente visibles en las reacciones de interacción con óxidos de otros metales. Los extrae fácilmente de la composición de la sustancia y les permite existir en forma simple. Por ejemplo: Cr 2 O 3 + AL = AL 2 O 3 + Cr.

En metalurgia existe todo un método para producir sustancias a partir de reacciones similares. Se llama aluminotermia. Por tanto, en la industria química este elemento se utiliza específicamente para la producción de otros metales.

Distribución en la naturaleza

En términos de prevalencia entre otros elementos metálicos, el aluminio ocupa el primer lugar. Está contenido en la corteza terrestre en un 8,8%. Si lo comparamos con los no metales, ocupará el tercer lugar, después del oxígeno y el silicio.

Debido a su alta actividad química, no se encuentra en forma pura, sino sólo como parte de varios compuestos. Por ejemplo, hay muchos minerales, minerales y rocas conocidos que contienen aluminio. Sin embargo, se extrae únicamente de la bauxita, cuyo contenido en la naturaleza no es muy elevado.

Las sustancias más habituales que contiene el metal en cuestión:

feldespatos;
bauxita;
granitos;
sílice;
aluminosilicatos;
basaltos y otros.

En pequeñas cantidades, el aluminio se encuentra necesariamente en las células de los organismos vivos. Algunas especies de musgos y habitantes marinos son capaces de acumular este elemento en el interior de su cuerpo a lo largo de su vida.

Recibo

Las propiedades físicas y químicas del aluminio permiten obtenerlo de una sola forma: mediante electrólisis de una masa fundida del óxido correspondiente. Sin embargo, este proceso es tecnológicamente complejo. El punto de fusión del AL 2 O 3 supera los 2000 0 C. Debido a esto, no se puede someter directamente a electrólisis. Por lo tanto, proceda de la siguiente manera.

El rendimiento del producto es del 99,7%. Sin embargo, es posible obtener un metal aún más puro, que se utiliza con fines técnicos.

Solicitud

Las propiedades mecánicas del aluminio no son tan buenas como para poder utilizarlo en su forma pura. Por lo tanto, las aleaciones a base de esta sustancia son las más utilizadas. Hay muchos de estos, se pueden nombrar los más básicos.

Duraluminio.
Aluminio-manganeso.
Aluminio-magnesio.
Aluminio-cobre.
Siluminas.
Avial.

Su principal diferencia son, por supuesto, los aditivos de terceros. Todos ellos están basados en aluminio. Otros metales hacen que el material sea más duradero, resistente a la corrosión, resistente al desgaste y fácil de procesar.

Existen varias áreas principales de aplicación del aluminio, tanto en forma pura como en forma de sus compuestos (aleaciones).

Junto con el hierro y sus aleaciones, el aluminio es el metal más importante. Fueron estos dos representantes de la tabla periódica los que encontraron la aplicación industrial más amplia en manos humanas.

Propiedades del hidróxido de aluminio

El hidróxido es el compuesto más común que forma el aluminio. Sus propiedades químicas son las mismas que las del propio metal: es anfótero. Esto significa que es capaz de exhibir una naturaleza dual, reaccionando tanto con ácidos como con álcalis.

El propio hidróxido de aluminio es un precipitado gelatinoso de color blanco. Se obtiene fácilmente haciendo reaccionar una sal de aluminio con un álcali o reaccionando con ácidos; este hidróxido da la sal y el agua correspondientes habituales. Si la reacción ocurre con un álcali, se forman hidroxocomplejos de aluminio, en los que su número de coordinación es 4. Ejemplo: Na - tetrahidroxoaluminato de sodio.

El "metal alado" es uno de los más comunes en la vida y la producción cotidianas. El aluminio se utiliza para crear puentes, automóviles, aviones e incluso teléfonos inteligentes.

Life.ru habla sobre dónde más se puede utilizar el aluminio.

En el cielo y en el espacio

El aluminio "voló" por primera vez en 1900, en forma de estructura y hélices del enorme dirigible LZ-1 de Ferdinand Zeppelin. Pero el metal puro y blando sólo era adecuado para aviones lentos y más ligeros que el aire. El aluminio verdaderamente "alado" ya era cinco veces más resistente, ya que contenía manganeso, cobre, magnesio y zinc en diferentes porcentajes: el cielo y el espacio fueron conquistados por variedades de duraluminio, una aleación inventada a principios del siglo XX por un ingeniero alemán. Alfred Wilm.

El material era prometedor, pero también tenía muchas limitaciones: requería el llamado envejecimiento, es decir, su resistencia inherente no adquirió de inmediato, sino solo con el tiempo. Y no se podía soldar... Y, sin embargo, la conquista del espacio comenzó precisamente con el duraluminio, con el que también se fabricó la bola del famoso primer satélite artificial de la Tierra.

Mucho más tarde, en plena era espacial, comenzaron a aparecer aleaciones y materiales a base de aluminio con propiedades mucho más notables. Por ejemplo, la amistad del aluminio con el litio ha permitido fabricar piezas de aviones y cohetes mucho más ligeras sin reducir su resistencia, y las aleaciones con titanio y níquel tienen la propiedad de "endurecerse criogénicamente": en el frío del espacio, su ductilidad y La fuerza solo aumenta. El revestimiento del transbordador espacial Buran se hizo a partir de un tándem de aluminio y escandio: las placas de aluminio y magnesio se volvieron mucho más resistentes, manteniendo al mismo tiempo la flexibilidad y duplicando el punto de fusión.

Los materiales más modernos no son aleaciones, sino compuestos. Pero incluso en ellos la base suele ser de aluminio. Uno de los materiales aeroespaciales modernos y prometedores se llama “compuesto de boro y aluminio”, en el que las fibras de boro se intercalan con capas de papel de aluminio, formando un material extremadamente resistente y liviano bajo altas presiones y temperaturas. Por ejemplo, las palas de las turbinas de los motores de avión avanzados son varillas de soporte de carga de boro y aluminio cubiertas por una “chaqueta” de titanio.

En la industria del automóvil y el transporte.

Hoy en día, los nuevos modelos Range Rover y Jaguar cuentan con un 81% de aluminio en la estructura de su carrocería. Los primeros experimentos con carrocerías de aluminio se suelen atribuir a Audi, que presentó el A8 fabricado en aleaciones ligeras en 1994. Sin embargo, a principios del siglo XX, este metal ligero sobre un marco de madera era el estilo de carrocería característico de los famosos deportivos británicos Morgan. La verdadera “invasión del aluminio” en la industria automotriz comenzó en la década de 1970, cuando las fábricas comenzaron a utilizar masivamente este metal para bloques de cilindros de motores y cajas de cajas de cambios en lugar del habitual hierro fundido; un poco más tarde, se generalizaron las llantas de aleación ligera en lugar de las de acero estampado.

Hoy en día, la tendencia clave en la industria automotriz es la electricidad. Y las aleaciones ligeras basadas en aluminio están adquiriendo especial importancia en la carrocería: el metal que “ahorra energía” hace que un vehículo eléctrico sea más ligero, lo que significa que aumenta el kilometraje con una sola carga de batería. Las carrocerías de aluminio son utilizadas por la marca Tesla, pionera en el mercado automovilístico del futuro, ¡y eso, de hecho, lo dice todo!

Todavía no existen automóviles nacionales con carrocería de aluminio. Pero el material inoxidable y ligero ya está empezando a penetrar en el sector del transporte ruso. Un ejemplo típico son los ultramodernos tranvías de alta velocidad Vityaz-M, cuyos interiores están hechos íntegramente de aleaciones de aluminio, que son prácticamente eternas y no requieren retoques constantes. Vale la pena señalar que para la creación del interior de un tranvía se necesitan hasta 1,7 toneladas de aluminio, que es suministrado por la planta de aluminio de Krasnoyarsk, Rusala.

“El techo, las paredes, las estanterías, todo es de aluminio y no se trata simplemente de un revestimiento de láminas, los detalles son complejos y combinan elementos de acabado y de soporte, así como túneles para ventilación y cableado.— dice Vitaly Dengaev, director general de la empresa Krasnoyarsk Machine-Building Components, donde se crearon los interiores de aluminio del Vityaz. — Además, además de la estética, también conseguimos la máxima seguridad: a diferencia del plástico y los sintéticos, el interior de aluminio no emite sustancias nocivas en caso de incendio”.

El 17 de marzo de este año, 13 tranvías Vityaz-M comenzaron a circular por Moscú y el 5 de abril ya habían transportado a los primeros cien mil pasajeros. Este transporte urbano rápido y silencioso con cabinas para 260 personas, con wifi, climatización, plazas para discapacitados y cochecitos y otros elementos de confort, está diseñado para una vida útil de 30 años, el doble que los modelos anteriores. En los próximos tres años, la capital recibirá 300 Vityaz, 100 de los cuales estarán en marcha esta temporada.

En las imprentas del futuro

Las impresoras 3D elementales para aficionados que imprimen con filamentos de plástico ya no sorprenderán a nadie. Hoy comienza la era de la impresión 3D en serie completa de piezas metálicas. El polvo de aluminio es quizás el material más común para una tecnología llamada AF (de Additive Fabrication, “fabricación aditiva”). Additive en inglés significa "aditivo", y este es el significado profundo del nombre de la tecnología: la pieza no se produce a partir de una pieza en bruto de la cual se corta el exceso de material durante el procesamiento, sino por el contrario, agregando material al trabajo. área de la herramienta.

El polvo metálico sale del dispensador de la máquina AF y se sinteriza con láser capa por capa en una única y fuerte masa de aluminio monolítico. Las piezas integrales mediante el método AF sorprenden la imaginación por su complejidad espacial; ¡Es imposible realizarlos con los métodos clásicos incluso en las máquinas metalúrgicas más modernas! Gracias al diseño calado, las piezas creadas en máquinas de impresión aditiva a partir de polvos de aleación de aluminio tienen la resistencia de un monolito y, al mismo tiempo, son varias veces más ligeras. Se producen sin desperdicio y rápidamente: estos "cordones" metálicos son indispensables en biomedicina, aviación y astronáutica, mecánica de precisión, en la fabricación de moldes, etc.

Hasta hace poco, todas las tecnologías relacionadas con la Fabricación Aditiva eran extranjeras. Pero ahora se están desarrollando activamente análogos nacionales. Por ejemplo, en la Universidad Federal de los Urales se está preparando una instalación experimental para la producción de polvos metálicos para la impresión AF-3D. La instalación funciona según el principio de pulverización de aluminio fundido con un chorro de gas inerte; este método permitirá obtener polvos metálicos con cualquier parámetro de tamaño de grano especificado.

En construcción e iluminación.

El aluminio también puede ser un material para fachadas y tejados, cuya vida útil no se limita a un par de años y que resulta extremadamente conveniente para diseñadores e instaladores. Para la construcción se han desarrollado aleaciones y compuestos especiales patentados con una variedad de propiedades: Alclad, Kal-Alloy, Kalzip, Dwall Iridium. El aluminio se puede utilizar para estampar piezas en las que el plano del techo es integral con los elementos portantes. Esto es necesario, por ejemplo, para crear techos retráctiles para estadios.

Recubiertas con un tipo especial de fluoropolímero, similar al teflón, las piezas del techo de aluminio pueden soportar enormes cargas causadas por el viento y las precipitaciones. Y en la construcción de tejados de enormes dimensiones, donde la longitud total de la chapa de borde a borde puede alcanzar varias decenas de metros, se utiliza una tecnología especial, cuyo desarrollo también fue posible gracias a la plasticidad del aluminio. Para evitar la unión poco fiable de muchas láminas pequeñas, se lleva al lugar de la obra cinta de aluminio de varios metros de ancho, enrollada en un rollo enorme, y allí mismo se pasa a través de una máquina especial, que perfila la cinta uniforme. y por tanto rígido. El perfil de aluminio se introduce en el tejado del edificio mediante guías especiales con rodillos. Esta tecnología fue desarrollada por el grupo británico Corus, uno de los líderes mundiales en la producción de láminas de aluminio para techos (ahora parte de Tata Steel).

En nuestro país, la arquitectura de aluminio se está desarrollando realmente sólo ahora, a la zaga de los índices mundiales, pero alcanzándolos vigorosamente; ejemplos recientes de implementación incluyen el techo del estadio Zenit Arena en San Petersburgo, las instalaciones de la Universiada de Kazán, la Universidad de Sochi aeropuerto, un puente único de aleación ligera actualmente en construcción en Nizhny Novgorod y otros objetos.

El edificio está construido, el tejado está levantado, ¡ahora necesitamos luz! Y aquí el aluminio vuelve a estar de moda. No es sólo un metal “alado”, sino también un “metal de luz”. Actualmente hay miles de millones de lámparas LED encendidas en el mundo y su número crece cada segundo. Cada lámpara tiene un disipador de aluminio que elimina el exceso de calor de los cristales LED evitando que se sobrecalienten. Pero el aluminio juega un papel mucho más importante en la fabricación de la base de los propios LED: el leucozafiro. Este es el nombre de un cristal artificial hecho de óxido de aluminio especialmente puro. Hoy en día, toneladas de materias primas para cristales se importan principalmente del extranjero, pero recientemente en Naberezhnye Chelny, con el apoyo de Rostec, se inauguró la primera línea del país para la producción de óxido de aluminio de alta pureza para el cultivo de monocristales de leucozafiro. La Asociación del Aluminio está convencida de que dentro de 2 o 3 años nuestras empresas podrán sustituir por completo las importaciones de óxido de aluminio de alta pureza en Rusia, lo que estimulará considerablemente la producción nacional de LED.

En nuestra vida - en todas partes...

… ¡Simplemente no siempre lo sabemos! Casi todos los dispositivos de alta calidad se fabrican a base de aleaciones de aluminio: marcos y carcasas de teléfonos inteligentes, tabletas, portátiles, fundas para baterías externas y mucho más. Equipamiento deportivo, cochecitos de bebé, utensilios de cocina, radiadores, herrajes para muebles: la lista de ámbitos en los que se utiliza el metal ligero es interminable. ¿Pero por qué no siempre sabemos sobre esto? El hecho es que hoy en día casi nunca se encuentran aluminio y sus aleaciones en “forma desnuda”, como esa conocida pero irremediablemente obsoleta cuchara de aluminio. Hoy en día, la bola está dominada por la tecnología de anodizado, que permite recubrir piezas de aluminio y sus aleaciones con una película de óxido duradera y resistente al desgaste. El anodizado no mancha las manos y puede conseguir casi cualquier color y textura.

Una de las áreas más prometedoras del aluminio doméstico son los cuadros de bicicletas. El cuadro de aluminio es muy ligero, por lo que resulta muy cómodo levantar la bicicleta y montarla. El marco no se oxida si se daña la pintura, los aditivos de aleación hacen que el metal sea muy resistente y las tecnologías llamadas "butting" e "hidroformado" permiten producir tubos de espesor variable y con cualquier curvatura, aligerando y fortaleciendo el marco exactamente donde es necesario.

Millones de bicicletas: ¡un mercado enorme! Sin embargo, por ahora, los bastidores de todos los vehículos de dos ruedas que se venden y ensamblan en nuestro país son importados... “Sin embargo, ha surgido una pequeña revolución en este ámbito: los ingenieros de Rusal han desarrollado una nueva aleación especial, ideal para cuadros de bicicletas, y están trabajando para desarrollar la producción de cuadros en nuestro país., afirma Leonid Khazanov, subdirector de la revista Metal Supply and Sales. — El proyecto cuenta con el apoyo de Rusal, como único productor ruso de aluminio, la planta de perfiles de aluminio Tatprof ubicada en Naberezhnye Chelny, que está preparada para fabricar tubos para cuadros, y la empresa nacional, el ensamblador de bicicletas Velomotors. Si se logra la escala de producción planificada, nuestros cuadros deberían ser más baratos que los chinos y al mismo tiempo mucho más de calidad".

Rusia es líder mundial en aluminio, uno de los tres principales productores de este metal. La URSS comenzó a construir fundiciones de aluminio a principios de los años treinta del siglo XX, y a mediados de la década se deshizo por completo de las importaciones. Sin embargo, aunque parezca extraño, sólo ahora estamos entrando realmente en la “era del aluminio”. El principal propietario de Rusal, Oleg Deripaska, ha declarado repetidamente que el nivel de consumo de aluminio en Rusia es mucho más bajo que el promedio mundial, y hoy finalmente ha llegado el momento de romper esta tendencia y hacer los máximos esfuerzos y recursos para crear capacidades de procesamiento en el país y desplazar los productos importados, cuya calidad a menudo se ve comprometida, muchas preguntas.

Durante muchos años, los ingenieros de diseño evitaron el uso de aluminio, ya que las aleaciones y compuestos de aluminio simplemente no aparecían en documentos reglamentarios obsoletos; hoy en día, las normas, GOST y SNIP se revisan y actualizan en el espíritu de los tiempos. Y casi todos los sectores de la industria esperan descubrir nuevas posibilidades de uso de este metal.

Fotos de fuentes abiertas

Aluminio Fue aislado por primera vez en su forma pura por Friedrich Wöhler. Un químico alemán calentó el cloruro anhidro del elemento con potasio metálico. Esto sucedió en la segunda mitad del siglo XIX. Hasta el siglo XX kg de aluminio cuesta mas.

Sólo los ricos y los propietarios estatales podían permitirse el lujo del nuevo metal. La razón del elevado coste es la dificultad de separar el aluminio de otras sustancias. Charles Hall propuso un método para extraer el elemento a escala industrial.

En 1886, disolvió el óxido en criolita fundida. El alemán encerró la mezcla en un recipiente de granito y le conectó una corriente eléctrica. Placas de metal puro se depositaron en el fondo del recipiente.

Propiedades químicas y físicas del aluminio.

¿Qué aluminio? Blanco plateado, brillante. Por eso Friedrich Wöhler comparó los gránulos de metal obtenidos. Pero había una advertencia: el aluminio es mucho más ligero.

La plasticidad es cercana a la preciosa y. El aluminio es una sustancia., fácilmente estirado en alambres y láminas delgadas. Sólo recuerda el papel de aluminio. Está hecho sobre la base del decimotercer elemento.

El aluminio es liviano debido a su baja densidad. Es tres veces menor que el del hierro. Al mismo tiempo, el elemento 13 es casi tan fuerte como es.

Esta combinación ha hecho que el metal plateado sea indispensable en la industria, por ejemplo en la producción de piezas de automóviles. También hablamos de producción artesanal, porque soldadura de aluminio posible incluso en casa.

Fórmula de aluminio permite reflejar activamente la luz, pero también los rayos de calor. La conductividad eléctrica del elemento también es alta. Lo principal es no calentarlo demasiado. Se derretirá a 660 grados. Si la temperatura sube un poco más, se quemará.

El metal desaparecerá, sólo óxido de aluminio. También se forma en condiciones estándar, pero sólo en forma de película superficial. Protege el metal. Por tanto, resiste bien la corrosión, porque el acceso al oxígeno está bloqueado.

La película de óxido también protege el metal del agua. Si elimina la placa de la superficie del aluminio, se iniciará una reacción con el H 2 O. La liberación de gases de hidrógeno se producirá incluso a temperatura ambiente. Entonces, barco de aluminio no se convierte en humo únicamente gracias a la película de óxido y la pintura protectora aplicada al casco del barco.

Mas activo interacción de aluminio con no metales. Incluso en condiciones normales se producen reacciones con bromo y cloro. Como resultado, se forman sales de aluminio. Las sales de hidrógeno se obtienen combinando el decimotercer elemento con soluciones ácidas. La reacción también se producirá con álcalis, pero sólo después de eliminar la película de óxido. Se liberará hidrógeno puro.

Aplicación de aluminio

Se rocía metal sobre los espejos. Los valores elevados de reflectancia de la luz resultan útiles. El proceso se lleva a cabo en condiciones de vacío. De ellos no sólo se fabrican espejos estándar, sino también objetos con superficies de espejo. Estos incluyen: baldosas cerámicas, electrodomésticos, lámparas.

Dueto aluminio-cobre– la base es de duraluminio. Simplemente llamado duraluminio. Añadir como calidad. La composición es 7 veces más resistente que el aluminio puro, por lo que es adecuada para la ingeniería mecánica y la construcción de aviones.

El cobre le da fuerza al decimotercer elemento, pero no pesadez. Dural sigue siendo 3 veces más ligero que el hierro. Pequeño masa de aluminio– la clave para la ligereza de los coches, aviones y barcos. Esto simplifica el transporte y la operación y reduce el precio de los productos.

comprar aluminio Los fabricantes de automóviles también están interesados porque a sus aleaciones se les pueden aplicar fácilmente compuestos protectores y decorativos. La pintura se aplica más rápida y uniformemente que sobre acero y plástico.

Al mismo tiempo, las aleaciones son maleables y fáciles de procesar. Esto es valioso, dada la gran cantidad de curvas y transiciones de diseño en los modelos de automóviles modernos.

El decimotercer elemento no sólo es fácil de pintar, sino que también puede actuar como tinte. Comprado en la industria textil. sulfato de aluminio. También es útil en impresión, donde se requieren pigmentos insolubles.

Me pregunto que solución sulfato aluminio También se utilizan para la purificación del agua. En presencia del "agente", las impurezas nocivas precipitan y son neutralizadas.

Neutraliza el elemento 13 y los ácidos. Particularmente bueno en este papel. hidróxido de aluminio. Se valora en farmacología y medicina, agregándolo a los medicamentos para la acidez de estómago.

El hidróxido también se prescribe para úlceras y procesos inflamatorios del tracto intestinal. Entonces el medicamento también está disponible en farmacias. aluminio. Ácido en el estómago: una razón para aprender más sobre estos medicamentos.

En la URSS también se acuñó bronce con un 11% de adición de aluminio. Las denominaciones de los carteles son 1, 2 y 5 kopeks. Comenzaron a producirlo en 1926 y lo terminaron en 1957. Pero la producción de latas de aluminio para conservas no se ha detenido.

La carne guisada, la paparda y otros desayunos turísticos todavía se envasan en contenedores basados en el elemento 13. Estos frascos no reaccionan con los alimentos; al mismo tiempo, son ligeros y económicos.

El polvo de aluminio forma parte de muchas mezclas explosivas, incluida la pirotecnia. La industria utiliza mecanismos de voladura a base de trinitrotolueno y elemento triturado 13. También se obtiene un potente explosivo añadiendo nitrato de amonio al aluminio.

En la industria petrolera es necesario cloruro de aluminio. Desempeña el papel de catalizador en la descomposición de la materia orgánica en fracciones. El petróleo tiene la propiedad de liberar hidrocarburos gaseosos y ligeros del tipo gasolina, interactuando con el cloruro del decimotercer metal. El reactivo debe ser anhidro. Después de añadir cloruro, la mezcla se calienta a 280 grados Celsius.

En la construcción a menudo mezclo sodio Y aluminio. Resulta ser un aditivo para el hormigón. El aluminato de sodio acelera su endurecimiento acelerando la hidratación.

La tasa de microcristalización aumenta, lo que significa que aumenta la resistencia y dureza del hormigón. Además, el aluminato de sodio protege de la corrosión el refuerzo colocado en la solución.

Minería de aluminio

El metal cierra los tres primeros más comunes en la tierra. Esto explica su disponibilidad y uso generalizado. Sin embargo, la naturaleza no entrega el elemento a los humanos en su forma pura. El aluminio debe separarse de varios compuestos. El decimotercer elemento es el más abundante en la bauxita. Se trata de rocas arcillosas, concentradas principalmente en la zona tropical.

La bauxita se tritura, luego se seca, se tritura nuevamente y se muele en presencia de un pequeño volumen de agua. Resulta una masa espesa. Se calienta con vapor. Al mismo tiempo, la mayor parte, de la cual la bauxita tampoco es pobre, se evapora. Lo que queda es el óxido del decimotercer metal.

Se coloca en baños industriales. Ya contienen criolita fundida. La temperatura se mantiene en torno a los 950 grados centígrados. También se requiere una corriente eléctrica de al menos 400 kA. Es decir, se utiliza la electrólisis, como hace 200 años, cuando Charles Hall aisló el elemento.

Al pasar a través de una solución caliente, la corriente rompe los enlaces entre el metal y el oxígeno. Como resultado, el fondo de la bañera permanece limpio. aluminio. Reacciones finalizado. El proceso se completa extrayendo el sedimento y enviándolo al consumidor, o utilizándolo para formar diversas aleaciones.

La principal producción de aluminio se encuentra en el mismo lugar que los depósitos de bauxita. A la vanguardia está Guinea. En sus profundidades se esconden casi 8.000.000 de toneladas del elemento 13. Australia ocupa el segundo lugar con una cifra de 6.000.000. En Brasil, el aluminio ya es 2 veces menor. Las reservas globales se estiman en 29.000.000 de toneladas.

Precio del aluminio

Por una tonelada de aluminio piden casi 1.500 dólares. Estos son los datos de las bolsas de metales no ferrosos al 20 de enero de 2016. El coste lo fijan principalmente los industriales. Más precisamente, el precio del aluminio está influenciado por su demanda de materias primas. Esto también afecta a las demandas de los proveedores y al coste de la electricidad, porque la producción del decimotercer elemento requiere mucha energía.

Se fijan precios diferentes para el aluminio. Él va a la fundición. El coste se anuncia por kilogramo y la naturaleza del material que se entrega importa.

Entonces, por el metal eléctrico dan alrededor de 70 rublos. Por el aluminio apto para uso alimentario, puede obtener entre 5 y 10 rublos menos. Pagan lo mismo por el metal del motor. Si alquila una variedad mixta, su precio es de 50 a 55 rublos por kilogramo.

El tipo de chatarra más barato son las virutas de aluminio. Puede obtener solo entre 15 y 20 rublos por ello. Darán un poco más por el elemento 13. Se refiere a envases para bebidas y conservas.

Los radiadores de aluminio tampoco son muy valorados. El precio por kilogramo de chatarra es de unos 30 rublos. Estos son promedios. En diferentes regiones y en diferentes puntos, el aluminio se acepta más caro o más barato. A menudo el coste de los materiales depende de los volúmenes entregados.