Алуминий, алуминиева сплав - всички марки, производство и инженеринг

Алуминий - елемент от 13 група на Периодичната таблица на елементите (съгласно класификацията остарели - елемент от основна група III група) (. Лат алуминий), третия период, с атомен номер 13. Обозначена символ Al. Това се отнася до групата от леки метали. Най-често срещаните и третата метална изобилието на химическите елементи в земната кора (след кислород и силиций).

Обикновено вещество на алуминий (CAS-номер: 7429-90-5) - светлина, парамагнитни метални сребро-бял цвят, лесно податлив на леене, леене, механична обработка. Алуминиева има висока топлинна и електрическа проводимост, устойчивост на корозия, поради бързото образуване на силна оксид филм, защита на повърхността от следващата реакция.

Тъй като структурен материал по принцип не се използва чист алуминий, както и различни сплави от тях. Символ серия сплави в тази статия е за САЩ (H35.1 ANSI стандарт) и в съответствие с ГОСТ България. В България основните стандарти - това ГОСТ 1583 "леярски сплави алуминий. Спецификации "и ГОСТ 4784" алуминий и алуминиеви сплави. Ковано Марка ". Има и УНС маркировка и международни стандартни алуминиеви сплави и техните маркировки ISO R209 б.

• Магнезиево-алуминиев AlMg (ANSI: у 5ххх серия от ковано сплави и 5xx.x в сплави за леене формовани изделия; ГОСТ: AlMg). Сплави на Mg-Al системи се характеризират със задоволителна комбинация от сила, добра пластичност, много добра заваряемост и устойчивост на корозия. В допълнение, тези сплави се характеризират с висока устойчивост на вибрации.

Растеж Mg съдържание на сплавта значително повишава силата си. Всеки процент на магнезиев подобрява силата добив на сплавта при 30 МРа и силата добив - 20 МРа. В този случай удължението леко намалява и в рамките на 30 ... 35%.

За подобряване на якостните характеристики на системата сплави Al-Mg са легирана с хром, манган, титан, ванадий или силиций. Посещения в тази система сплав мед и желязо се опитват да се избягва, защото те намаляват тяхната устойчивост на корозия и заваряване.

• Алуминиева-манган Al-Mn (ANSI: 3xxx серия; ГОСТ: AMts). Сплавите на тази система имат добра здравина, еластичност и способност за обработване, с висока устойчивост на корозия и добра заваряемост.

Основните примеси в сплавите от Al-Mn са желязо и силиций. И двете от тези елементи се намали разтворимостта на Мп в алуминий. За фино-зърнеста структура на тази система сплав е легиран с титан.

Наличието на достатъчно количество манган осигурява студено работи метал стабилност структура при стайна и повишена температура.

• Алуминиево-медна Al-Cu (Al-Cu-Mg) (ANSI: 2XXX серия, 2xx.x; ГОСТ: АМ). Механичните свойства на сплавите на тази система е в състояние да достигне топлината-засилено, а понякога надвишава, механичните свойства на нисковъглеродни стомани. Тези високотехнологични сплави. Въпреки това, те също имат съществен недостатък - ниска устойчивост на корозия, което го прави необходимо да се използва защитно покритие.

Като добавки могат да се появят манган, силиций, желязо и магнезий. Освен това, най-голямо влияние върху свойствата на сплавта има краен допинг магнезиев значително подобрява якостта и граница на провлачване. Добавянето на силиций в сплавта подобрява способността си да изкуствено стареене. Сплавяване на желязо и никелови сплави подобрява устойчивостта на топлина от втората серия.

Студената деформация на тези сплави след закаляване изкуствено стареене се ускорява и подобрява устойчивостта на сила и корозия под напрежение.

• Сплави на Al-Zn-Mg (Al-Zn-Mg-Cu) (ANSI: 7xxx серия, 7xx.x). Сплави на тази система се оценяват за тяхната голяма сила и добра обработваемост. Система Представителни - 7075 сплав е най-силният от всички алуминиеви сплави. Ефектът от такова високо работа втвърдяване се постига поради високата разтворимост на цинк (70%) и магнезий (17.4%) при повишени температури, намалява рязко по време на охлаждането.

Въпреки това, значителен недостатък на тези сплави е изключително ниска устойчивост на корозия под напрежение. За да се увеличи устойчивостта на корозия на сплавите може да бъде активирано от легиращи с мед.

Трябва да се отбележи отворен в 60-те модели: присъствието на литий в сплави забави естествено и изкуствено стареене ускорява. В допълнение, присъствието на литиев намалява специфичното тегло на сплавта и значително увеличава модул му на еластичност. В резултат на това откритие, са разработени нови сплави на Al-Mg-Li, Al-Cu-Li и Al-Mg-Cu-Li.

• Алуминий-силициеви сплави (Silumin) са най-подходящи за формоване. От тях често хвърля жилищни различни механизми.
• Комплекс алуминиеви сплави Avial.

Алуминий като добавка в други сплави

Алуминият е важен компонент на много сплави. Например, в алуминиев бронз основните компоненти - мед и алуминий. В магнезиеви сплави като добавка най-често се използва алуминий. в електрически уреди за производството на спирали се използват (заедно с други сплави) fechral (Fe, Cr, Al).

бижута

Алуминиеви украса за японски прически

Когато алуминий е много скъпо, защото го прави най-различни бижута. Така че, Наполеон III наредил алуминиеви бутони и Менделеев през 1889 г. бяха дадени на везните с чаши на злато и алуминий. Модни бижута, изработени от алуминий веднага премина, когато има нова технология за получаването им по много време, за да се намалят разходите. Сега алуминий понякога се използва в производството на бижута.

В Япония, алуминий се използва в производството на традиционни накити, подмяна на сребро.

прибори

По заповед на Наполеон III са били произведени алуминиеви съдове, които са били сервирани на гала вечеря с него и най-почтени гости. Други гости в същото време да се използват на устройството в злато и сребро.

След това на масата на алуминиеви инструменти стана широко разпространена, но сега те все още могат да се видят само в някои заведения за обществено хранене - въпреки уверенията на много експерти по алуминий опасност за човешкото здраве. Освен това, тези устройства с течение на времето, губят цвета и девствен вид мек алуминий.

стъкларството

използване флуорид стъкларската промишленост, фосфат и алуминиев оксид.

хранително-вкусовата промишленост

Алуминий е регистрирана като хранителна добавка E173 а.

Алуминий и неговите съединения в ракетно инженерство

Алуминий и неговите съединения се използват като гориво в ракетата висока ефективност bipropellant и като компонент на горивото в твърди Пропелант. Следващите съединения на алуминий са от най-голям интерес като практически ракетно гориво:

• Алуминий на прах като гориво в твърди Пропелант. Тя може да се използва под формата на прах и суспензия на въглеводороди.
• алуминиев хидрид.
• Boranat алуминий.
• Триметил алуминий.
• Триетилалуминият.
• Tripropylaluminum.

Триетилалуминий (обикновено заедно с triethylboron) се използва също така за химически запалване (т.е., като изходно гориво) в ракетни двигатели, като газообразен кислород самостоятелно запалване. Горива образувани алуминиев хидрид, в зависимост от окислителя, който има следните характеристики:

специфичен тяга
(Р1, S)

температура
горене, ° С

Аз съм засаждане алуминиеви краставици
На поле платно

В рок група Ленинград "милиция" в албума "Брежнев жив" през 1989 г., има една песен "Алуминиеви House".

Важна роля играе алуминий в историческия и мистична трилогията Андрей Валентинов и Oldie "стипца."

В творбите на ерата на любовта на човечеството с алуминиева

• В романа Н. Г. Chernyshevskogo "Какво да се прави" (1862-1863) е един от главните герои, описани в писмо до мечтата си - една визия за бъдещето, в която хората живеят, да се отпуснат и да работят в многоетажни сгради, изработени от стъкло и алуминий; изработен от алуминий подове, тавани и мебели (по време на Н. Г. Chernyshevskogo алуминий все още трябва да се отвори).
• В романа на Хърбърт Уелс "Война на световете" (1897) марсианци, оставяйки един от техните лагери, са напуснали (изоставен) има няколко листа от алуминий.

токсичност

Въпреки широко разпространена в природата, не живо същество не използва алуминий в метаболизма - мъртъв метал. Характеризира незначителни токсични ефекти, много водоразтворими неорганични алуминиеви съединения задържат в разтворено състояние за дълго време и могат да имат неблагоприятни ефекти върху хора и топлокръвни животни чрез питейна вода. Най-токсични хлориди, нитрати, ацетати, сулфати и т.н. За човешки токсични ефекти при поглъщане алуминиев доза направят следните съединения (мг / кг телесно тегло) .:

• алуминиев ацетат - 0,2-0,4;
• Алуминиевият хидроксид - 3,7-7,3;
• стипца - 2.9.

Първият ефект върху нервната система (натрупва в нервната тъкан, което води до тежки заболявания на централната нервна система). Въпреки това, собственост става алуминиев невротоксичност проучване от средата на 1960-те години, като натрупването метал в човешкото тяло инхибира Механизмът на неговото отстраняване. При нормални условия, урината може да бъде определен за член 15 мг на ден. Следователно, най-голямото отрицателен ефект при хора с увредена бъбречна отделителната функция.

Съотношението на съдържанието на алуминий в питейна вода използване е 0.2 мг / л. Освен това, този MPC може да се увеличи до 0.5 мг / л основната санитарен лекар за съответната територия за дадена система вода.

За някои биологични изследвания, е смятан за алуминий в човешкото тяло, за да бъде фактор в развитието на болестта на Алцхаймер, но тези изследвания по-късно бяха критикувани, както и сключването на връзката на единия към другия се опровергава.

Алуминиевите съединения също се подозира, като стимулиращ рак на гърдата. прилагането на антиперспиранти хлорид базирани alyuminiya.No научни доказателства в подкрепа на това - по-малко от против.