ОСОБЫЕ ОПАСНОСТИ	ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ	ТУШЕНИЕ ПОЖАРА
ПОЖАР И ВЗРЫВ	Не горючее.		В случае возникновения пожара в рабочей зоне, использовать надлежащие средства пожаротушения.

НЕ ДОПУСКАТЬ ОБРАЗОВАНИЕ ПЫЛИ!
	СИМПТОМЫ	ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ	ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание	Кашель.	Применять местную вытяжку или средства защиты органов дыхания.	Свежий воздух, покой.
Кожа		Защитные перчатки.	Ополоснуть и затем промыть кожу водой с мылом.
Глаза	Покраснение.	Использовать закрытые защитные очки или средства защиты глаз в комбинации со средствами защиты органов дыхания..	Прежде всего промыть большим количеством воды в течение нескольких минут (снять контактные линзы, если это возможно сделать без затруднений), затем обратится за медицинской помощью.
Проглатывание		Не принимать пищу, напитки и не курить во время работы.	Прополоскать рот.

ПРИМЕЧАНИЯ
There is a different and hard crystalline form of aluminium oxide which occurs abundantly in nature under the name corundum (CAS 1302-74-5). Другие температуры плавления: 2015°C (corundum). Occurs also as the minerals: bauxite, bayerite, boehmite, diaspore, gibbsite.

Элементальный контейнер | Основные характеристики алюминия

Что такое алюминий?

Алюминий (Aluminium) – серебристо-белый мягкий металл, отличающийся легкостью, высокой отражательной способностью, высокой теплопроводностью, высокой электропроводностью, нетоксичностью и коррозионной стойкостью. Алюминий — самый распространенный металлический элемент, составляющий 1/12 часть земной коры. Однако он никогда не встречается в природе в виде элементарного металла, а только в сочетании с кислородом и другими элементами. На обычном языке алюминий часто означает алюминиевый сплав.

Среди всех видов металлических материалов алюминий выигрывает либо потому, что его свойства и характеристики превосходны, либо потому, что технологии изготовления позволяют производить готовый продукт по конкурентоспособной цене. Использование алюминия продолжает увеличиваться и расширяться; новые рынки, такие как автомобильный сектор, начинают признавать его истинные беспрецедентные преимущества.

Где и как получить алюминий

Боксит, минерал, добываемый из земли, является основным источником алюминия. Бокситы измельчают и опрыскивают водой, удаляют глину и кремнезем, затем сушат в печи и смешивают с кальцинированной содой и дробленой известью. Затем смесь обрабатывается в варочном котле, затем сгущается под давлением и направляется в отстойник, где удаляются дополнительные примеси.
После фильтрации, охлаждения и дальнейшей обработки в осадителе смесь сгущают и еще раз фильтруют перед нагреванием в обжиговой печи. Полученный материал представляет собой оксид алюминия, порошкообразную химическую комбинацию кислорода и алюминия.

Плавка

Глинозем должен пройти процессы плавки и легирования, чтобы стать алюминием общего пользования. Алюминиевый завод содержит криолитовую ванну (в которой минеральный криолит плавится с помощью электрического тока). Глинозем в виде порошка помещают в криолитовую ванну, где он плавится и отделяется от кислородного компонента, оседая под криолитом. Расплавленный алюминий перекачивается из нижней части плавильной печи и помещается в тигель, затем формуется в слиток или переносится в печь для легирования.

Легирование

В печи для легирования алюминиевый слиток расплавляется и смешивается с легирующими металлами, такими как магний, кремнезем, медь и т. д., с образованием алюминиевого сплава, обладающего широким диапазоном конкретных свойств материала. Физические свойства сплава во многом определяются содержанием сплава.

Например:

• Марганец обладает хорошей коррозионной стойкостью
• Магний подходит для сварки
• Медь обеспечивает превосходную обрабатываемость
• Цинк обладает очень высокой прочностью

Смесь расплавленных металлов затем отливается в твердые бревна.

Основные характеристики алюминия

Алюминий при использовании в виде листа, рулона или прессованной формы имеет ряд преимуществ по сравнению с другими металлами и материалами. В то время как другие материалы могут обладать некоторыми полезными характеристиками алюминия, они не могут обеспечить весь спектр преимуществ, которые может дать алюминий. Экструзия алюминия — это универсальный процесс формовки металла, который позволяет дизайнерам, инженерам и производителям в полной мере использовать широкий спектр физических характеристик:

Легкий вес:

Алюминий имеет удельный вес 2,7 и весит всего 0,1 фунта на кубический дюйм. Он весит меньше по объему, чем большинство других металлов. На самом деле, это около одной трети веса железа, стали, меди или латуни. Легкий алюминий проще в обращении, дешевле в транспортировке и является привлекательным материалом для применения в таких областях, как аэрокосмическая промышленность, высотное строительство и автомобильный дизайн. При использовании в области транспорта он может дать значительные преимущества в сокращении расхода топлива.

Strong:

Алюминиевые профили могут быть изготовлены настолько прочными, насколько это необходимо для большинства применений. Когда температура падает, он становится еще прочнее, поэтому этот материал чаще всего используется в холодных условиях.

Высокое соотношение прочности к весу:

Алюминий предлагает уникальное сочетание легкости и высокой прочности. Более высокие прочности могут быть получены путем добавления одного или нескольких из следующих компонентов: марганца, кремния, меди, магния или цинка. Увеличение также может быть достигнуто с помощью специальной термической обработки. В настоящее время аэрокосмическая промышленность и автомобильная промышленность в значительной степени зависят от алюминия как материала.

Коррозионная стойкость:

Превосходная коррозионная стойкость алюминия обусловлена ​​наличием тонкой, твердой защитной пленки оксида алюминия, которая прочно сцепляется с поверхностью. Это происходит естественным образом и может достигать толщины 0,2 миллионных дюйма. Дополнительная защита может быть выполнена путем нанесения краски или анодирования. Не ржавеет, как сталь.

Превосходный теплопроводник:

Алюминий является превосходным проводником как тепла, так и холода. Эти факторы делают алюминий идеальным для применения в теплообменниках, испарителях холодильников и компонентах двигателей. Процесс экструзии алюминия идеально подходит для изготовления нестандартных форм, которые оптимально используют свойства теплопроводности.

Отличный проводник электричества:

Алюминий — наименее дорогой металл с достаточно высокой электропроводностью для использования в качестве электрического проводника. Из-за своей низкой плотности алюминий проводит более чем в два раза больший ток, чем медь эквивалентного веса. Различные алюминиевые сплавы имеют разную электропроводность и могут быть адаптированы для специальных электрических применений, например, для линий электропередач.

Немагнитный:

Поскольку алюминий немагнитен, его можно использовать в высоковольтных устройствах, а также в электронике. Он также используется для защиты чувствительных электронных устройств.

Эластичность:

Алюминий легко формуется или перерабатывается в другую форму. Алюминий сочетает в себе прочность и гибкость и может изгибаться под нагрузкой или пружинить при ударе. Существует множество различных процессов переработки алюминия, наиболее распространенными из которых являются: экструзия, прокатка, ковка и волочение.

Отражающий:

Полированный алюминий является отличным отражателем лучистой энергии во всем диапазоне длин волн. Отражение видимого света алюминия (более 80%) привело к его широкому использованию в качестве отражателей ламп. Его можно использовать для защиты продуктов или областей от света, радиоволн или инфракрасного излучения.

Негорючий:

Алюминий не воспламеняется и не горит, даже при очень высоких температурах он не выделяет токсичных паров.

Подходит для экстремально низких температур:

Алюминий подходит для криогенных целей. Прочность алюминия фактически увеличивается при очень низких температурах. Это привело к использованию его в космическом пространстве, а также для самолетов и для строительства в высоких широтах.

Пригоден для вторичной переработки:

Алюминий может быть переработан за долю первоначальных производственных затрат. Его можно перерабатывать снова и снова, не теряя при этом своих характеристик. Это привлекает производителей, конечных пользователей и экологические консорциумы.

Привлекательный внешний вид:

Алюминий имеет неотъемлемое преимущество перед большинством других металлов благодаря своему привлекательному внешнему виду и хорошей коррозионной стойкости. Существует множество различных методов отделки, которые можно использовать. Наиболее распространенными являются: жидкая краска (включая акриловые, алкидные, полиэфирные и другие), порошковые покрытия, анодирование или гальваническое покрытие.

Обрабатываемость:

Сложные формы могут быть реализованы в цельных экструдированных алюминиевых профилях без применения методов механического соединения. Полученный профиль, как правило, прочнее, чем сравнимая сборка, с меньшей вероятностью протекания или ослабления с течением времени. Области применения: бейсбольные биты, холодильные трубки и теплообменники. Алюминиевые детали можно соединять с помощью сварки, пайки или пайки, а также с помощью клея, зажимов, болтов, заклепок или других средств крепления. Методы цельного соединения могут быть особенно полезны для определенных конструкций. Клеевое соединение используется для таких работ, как соединение алюминиевых компонентов самолета.

Экономичный:

Инструменты или формовочные детали (штампы) относительно недороги и могут быть изготовлены в короткие сроки. Различные типы используемых инструментов можно быстро и часто менять во время производственных циклов, что делает его рентабельным для небольших производственных циклов.

Переработанный алюминий

Исторически сложилось так, что алюминий является одним из самых важных материалов в успешных программах переработки. Алюминий предлагает высокую стоимость лома, широкое признание потребителей, а переработка алюминия пользуется значительной поддержкой отрасли.

Алюминий можно перерабатывать и использовать снова и снова без потери своих характеристик. При использовании переработанного алюминия нет потери качества. Переработка алюминия требует меньше энергии и может обеспечить значительную экономию средств. Во время многих производственных процессов, связанных с алюминием, образуется лом. Обычно его возвращают на плавильные или литейные заводы и повторно используют для повторного производства сырья. По сравнению с первоначальными четырьмя фунтами руды для производства одного фунта алюминия каждый фунт переработанного алюминия экономит четыре фунта руды.

Алюминий: свойства и преимущества

Что такое алюминий? Это химический элемент, который в природе встречается на Земле. Это самый распространенный металл на нашей планете, так как он составляет примерно 8% земной коры. Он очень универсален, что делает его вторым наиболее часто используемым металлом после стали в различных областях, таких как производство автомобилей и зданий. Спустя столетия после начала промышленного производства алюминия спрос на него во всем мире быстро вырос до примерно 29 миллионов тонн в год, из которых примерно 22 миллиона тонн приходится на первичный алюминий. Для сравнения, из металлолома повторно используется 7 млн ​​тонн алюминия. Стоит отметить, что алюминий относится к металлам, используемым в машиностроении, поскольку его соотношение прочности к весу больше, чем у стали.

Преимущества использования алюминия связаны с его замечательными свойствами:

Когда алюминий подвергается воздействию воздуха и влаги, образуется слой оксидной пленки для защиты алюминиевой поверхности от экстремальных воздействий. окисление. Этот самозащитный оксидный слой придает алюминию устойчивость к износу, устойчивость к атмосферным воздействиям даже в промышленной атмосфере, которая способствует атмосферным воздействиям. Анодирование может дополнительно использоваться для повышения стойкости оксидного слоя на поверхностях.

Алюминий отлично проводит тепло и электричество. Теплопроводность алюминия составляет от 50 до 60 процентов теплопроводности меди, что делает его очень применимым в крупномасштабном производстве кухонной утвари. Теплопроводность связана с переходом из одной среды в другую; таким образом, алюминиевые теплообменники используются в химической, пищевой и авиационной промышленности. Высокая проводимость алюминия (1350) составляет около 62 процентов от Международного стандарта на отожженную медь (IACS), что делает его эффективным для использования в качестве электрического проводника и имеет около трети удельного веса меди.

Гладкий алюминий обладает высокой отражательной способностью в электромагнитном спектре, от радиоволн до инфракрасного и теплового диапазонов. Он отражает около 80% света и 90% тепла, попадающего на его поверхность. Эта высокая отражательная способность придает алюминию декоративный вид и делает его эффективным для использования против излучения света и тепла в таких областях, как кровля и автомобильные теплозащитные экраны.

Нетоксичность алюминия была открыта столетия назад при его первом промышленном использовании. Эта характеристика делает его пригодным для использования в кухонной утвари, не оказывая вредного воздействия на организм человека. Это также облегчает его использование в фольге для упаковки пищевых продуктов в перерабатывающей промышленности.

Переработка алюминия не имеет себе равных. Примечательно, что существует значительная разница в свойствах между переработанным и первичным алюминием. Около 5% энергии, используемой при производстве первичного алюминия, необходимо для переработки алюминия. В настоящее время около 60% алюминия перерабатывается в конце своего жизненного цикла.

В большинстве случаев алюминий не нуждается в защитном покрытии. Такие методы отделки, как пескоструйная обработка, полировка и чистка проволочной щеткой, удовлетворяют большинство потребностей в отделке, и в большинстве случаев используемая отделка поверхности достаточна и не требует дополнительной отделки. Там, где требуется чистый алюминий или дополнительная защита, применяется широкий спектр отделки поверхности, например, краска, химические и электрохимические методы.

Чистый алюминий для коммерческого использования имеет предел прочности при растяжении 90 МПа, что делает его очень подходящим для конструкционных материалов. Работа над ним с помощью таких процессов, как холодная прокатка, делает его прочнее. Дальнейшее увеличение прочности достигается путем легирования его такими элементами, как медь, марганец и кремний в измеренных процентах. Сплавы намного прочнее и могут быть дополнительно упрочнены путем термической обработки.

Отношение прочности к весу алюминия намного выше, чем у конструкционной стали. Эта особенность делает его подходящим для проектирования и строительства прочных и легких конструкций со многими преимуществами для движущихся конструкций, таких как корабли, транспортные средства и самолеты.

Простота изготовления алюминия является одной из его важнейших особенностей из-за его меньшей степени обрабатываемости любыми методами литья. Алюминий можно изготовить нужной толщины из фольги, которая тоньше бумаги, до алюминиевой проволоки, подлежащей прокатке, алюминиевых листов, которые можно прокатывать, штамповать и вытягивать. По сути, скорость и простота обработки алюминия в значительной степени способствуют низкой стоимости производства алюминиевых деталей. Металлический алюминий можно точить, фрезеровать и растачивать на высокой скорости, на что способны машины в сочетании с его гибким характером.

• Пластичность

Алюминий пластичен, что означает, что из него можно втягивать провода без разрушения. Однако его пластичность ниже, чем у меди. Алюминий также имеет низкую плотность и температуру плавления. В расплавленном виде алюминий можно отливать несколькими способами благодаря его гибкости для производства желаемых продуктов, таких как листы, фольга, трубы и стержни.

• Прочность при низких температурах

Алюминий и его сплавы доказали свою пригодность при низких температурах. В отличие от других металлов, таких как сталь, которые становятся хрупкими при воздействии низких температур, алюминий и его сплавы становятся прочнее. При низких температурах увеличивается не только прочность, но и показатели прочности при растяжении, текучести и ударных нагрузках. Кроме того, в этих условиях повышается коррозионная стойкость алюминия, что делает его пригодным для использования в холодных и ледяных регионах без ускоренного разрушения из-за наличия влаги.

• Непроницаемый и без запаха

Алюминий, даже свернутый в виде фольги, имеет толщину 0,007 мм, является достаточно непроницаемым и не выделяет запаха или вкуса. Кроме того, он нетоксичен и в сочетании с отсутствием запаха и непроницаемостью делает его идеальным для упаковки таких продуктов, как фармацевтические препараты и продукты питания.

• Немагнитный

Алюминий не притягивает магниты и поэтому на языке неспециалистов называется парамагнитным. Эта особенность делает его идеальным для экранирования антенн и компьютерных дисков.

• Звуко- и звукопоглощение

Алюминий является хорошим звукопоглотителем, что делает его идеальным для изготовления потолков на крышах и амортизаторов в автомобилях. Вспененный алюминий, его пористость, состав материала, толщина и различные виды обработки делают его звуко- и ударопроницаемым.

Источники и дополнительная литература

Алюминиевый сплав – Общая информация – Введение в алюминий и его сплавы .