Þegar við hugsum um hversdagsleg efni, ál kemur oft upp í hugann vegna mikillar notkunar þess í vörum allt frá gosdósum til flugvéla. En þetta vekur grundvallarspurningu: Er ál málmur? Svarið er hljómandi já— ál er sannarlega málmur. Hins vegar, ástæðurnar að baki þessari flokkun, einstaka eiginleika áls, og margvísleg notkun þess í mismunandi atvinnugreinum gefur tilefni til dýpri skoðunar.
| Staðreynd | Lýsing |
|---|---|
| Speglar | Þunnt lag af áli er notað við gerð spegla |
| Tilbúnir gimsteinar | Notað til að búa til tilbúna rúbína og safír |
| Árleg bráðnun | Um 41 milljónir tonna af áli eru brætt á hverju ári |
| Orkusækkun í framleiðslu | Orka sem þarf til að framleiða ál hefur minnkað um 70% á síðasta 100 ár |
| Washington minnisvarði | Toppurinn er þakinn álpýramída |
Áður en þú kafar ofan í eiginleika áls, við skulum fyrst skilja hvað flokkar efni sem málm. Málmar eru venjulega skilgreindir af safni eðlis- og efnafræðilegra eiginleika. Hér að neðan er tafla sem dregur saman helstu eiginleika málma:
| Eign | Lýsing |
| Leiðni | Málmar eru frábærir leiðarar rafmagns og hita vegna frjálsrar hreyfingar rafeinda innan frumeindabyggingar þeirra. |
| Sveigjanleiki | Hægt er að hamra málma eða rúlla í þunnar plötur án þess að brotna, sem gerir þau tilvalin fyrir ýmis iðnaðarnotkun. |
| Sveigjanleiki | Hægt er að teygja málma í víra án þess að smella, annar eiginleiki sem eykur fjölhæfni þeirra. |
| Glans | Málmar hafa glansandi útlit, sem er vegna getu þeirra til að endurkasta ljósi. |
| Þéttleiki | Málmar hafa yfirleitt mikinn þéttleika, sem þýðir að þeir eru venjulega þungir miðað við stærð þeirra. |
| Styrkur | Málmar eru sterkir og þola utanaðkomandi krafta, sem gerir þær hentugar fyrir burðarvirki og byggingarskyni. |
| Tæringarþol | Þó að sumir málmar geti tært, margir hafa mikla tæringarþol eða hægt að meðhöndla þau til að auka viðnám þeirra. |
| Segulmagn | Sumir málmar, sérstaklega járn, eru segulmagnaðir, þó ekki allir málmar sýni segulmagnaðir eiginleikar. |
Ál passar inn í flokk málma vegna þess að það sýnir alla helstu eiginleika málma, þó með nokkrum einstökum afbrigðum sem gera það sérstaklega verðmætt. Hér er nánar skoðað hvernig ál samræmist almennum eiginleikum málma:
| Eign | Eiginleikar áls |
| Leiðni | Ál er góður rafleiðari og er oft notað í rafflutningslínur, næst kopar hvað varðar rafleiðni meðal málma. |
| Sveigjanleiki | Ál er mjög sveigjanlegt, þannig að auðvelt sé að rúlla því í þunnar blöð eða þynnur. |
| Sveigjanleiki | Hægt er að draga ál í víra, Þess vegna er það oft notað í raflagnir og í framleiðslu á fínum vírvörum. |
| Glans | Nýskorið ál hefur björt, silfurhvítur ljómi, þó að það geti oxað og fengið daufara útlit ef það er ekki meðhöndlað eða húðað. |
| Þéttleiki | Ál er létt miðað við aðra málma, sem gerir það afar verðmætt í atvinnugreinum þar sem þyngd er mikilvægur þáttur, eins og í flugvélaverkfræði. |
| Styrkur | Þó að hreint ál sé ekki eins sterkt og sumir aðrir málmar, Styrkur þess er hægt að auka verulega með því að blanda með öðrum frumefnum eins og magnesíum, kopar, eða sink. |
| Tæringarþol | Ál myndar náttúrulega þunnt oxíðlag þegar það verður fyrir lofti, sem verndar það fyrir frekari tæringu, sem gerir það tilvalið fyrir notkun utandyra og sjávar. |
| Segulmagn | Ál er ekki segulmagnað, sem gerir það gagnlegt í forritum þar sem forðast verður segultruflanir, eins og í raftækjum. |
Ál er sett í hóp 13 lotukerfisins, þar sem hann er flokkaður sem málmur eftir umskipti. Það hefur atómnúmerið 13 og táknið Al. Rafeindauppsetning áls er [Já] 3s²3p¹, sem þýðir að það hefur þrjár gildisrafeindir sem auðvelt er að tapa og mynda jákvæðar jónir (Al³⁺), einkennandi hegðun málma.
Hér að neðan er tafla sem sýnir helstu atómeiginleika áls:
| Eign | Gildi |
| Atómnúmer | 13 |
| Atómmessa | 26.98 u |
| Rafeindastilling | [Já] 3s²3p¹ |
| Hópur í lotukerfinu | Hópur 13 |
| Þéttleiki | 2.70 g/cm³ |
| Bræðslumark | 660.3°C |
| Suðumark | 2519°C |
Ál var ekki alltaf það alls staðar nálæga efni sem það er í dag. Reyndar, það var einu sinni talið dýrmætara en gull. Á 19. öld, ferlið við að vinna ál úr málmgrýti sínu, báxít, var kostnaðarsamt og vinnufrekt, sem gerir málminn afar sjaldgæfan og verðmætan. Hins vegar, með þróun Hall-Héroult ferlisins í 1886, sem gerði álútdrátt skilvirkari, málmurinn varð mun aðgengilegri.
Eiginleikar áls gera það að kjörnu efni fyrir margs konar notkun. Hér að neðan er tafla sem útlistar nokkrar af helstu atvinnugreinum þar sem ál er ómissandi:
| Iðnaður | Umsókn |
| Aerospace | Ál er mikið notað í smíði flugvéla vegna léttra og sterkra eiginleika þess, sem stuðla að eldsneytisnýtingu og heildarafköstum. |
| Bílar | Ál er notað í ramma ökutækja, vélarhlutar, og hjól, hjálpa til við að draga úr þyngd ökutækja, sem bætir eldsneytisnýtingu og dregur úr útblæstri. |
| Framkvæmdir | Ál is used in window frames, þaki, og klæðningar vegna endingar, tæringarþol, og fagurfræðilega skírskotun. |
| Umbúðir | Ál is commonly used in beverage cans, filmu umbúðir, og matarílát vegna eitraðra eðlis og framúrskarandi hindrunareiginleika gegn ljósi, súrefni, og raka. |
| Rafmagns | Ál er notað í raflínur, snúrur, og rafrænir íhlutir vegna góðrar leiðni og létts eðlis. |
| Marine | Ál er notað í smíði skipa og báta vegna tæringarþols þess, sérstaklega í saltvatnsumhverfi. |
| Neysluvörum | Ál er notað í margs konar heimilisvörur, þar á meðal eldhúsáhöld, tæki, og rafrænar græjur, þökk sé endingu og fagurfræðilegum eiginleikum. |
Þó að hreint ál sé notað í mörgum forritum, það er oft blandað öðrum málmum til að auka eiginleika þess. Algengar málmblöndur innihalda magnesíum, kopar, mangan, sílikon, og sink. Þessar álblöndur eru flokkaðar í mismunandi röð, hver með sérstökum eiginleikum sem henta fyrir ýmis forrit.
| Alloy Series | Aðalblendiefni(s) | Helstu einkenni | Algengar umsóknir |
| 1000 Röð | Hreint ál (99% eða meira) | Frábær tæringarþol, mikil hita- og rafleiðni | Rafmagnsleiðarar, varmaskiptar, efnabúnað |
| 2000 Röð | Kopar | Hár styrkur, góð vélhæfni, minna tæringarþolið | Mannvirki flugvéla, vörubílsgrind |
| 3000 Röð | Mangan | Góð tæringarþol, meðalstyrkur, góð vinnuhæfni | Eldunaráhöld, þrýstihylki, geymsla efna |
| 5000 Röð | Magnesíum | Hár styrkur, gott tæringarþol, suðuhæfur | Sjávarútgáfur, bílaspjöld, þrýstihylki |
| 6000 Röð | Magnesíum og sílikon | Jafnvægi styrkur og tæringarþol, framúrskarandi vélhæfni og suðuhæfni | Byggingaríhlutir, byggingarfræðileg forrit |
| 7000 Röð | Sink | Mjög hár styrkur, minna tæringarþolið, oft notað í flugvélum | Aerospace forrit, íþróttabúnaði |
Einn af merkustu þáttum áls er endurvinnanleiki þess. Ál er hægt að endurvinna endalaust án þess að tapa eiginleikum sínum, sem gerir það að einu sjálfbærasta efni sem völ er á. Endurvinnsla áls krefst aðeins um 5% af þeirri orku sem notuð er til að framleiða frumál úr báxíti, sem dregur verulega úr umhverfisfótspori.
Hér er samanburður á orkuþörf milli frumframleiðslu áls og endurvinnslu:
| Ferli | Orkunotkun (MJ/kg) | CO₂ losun (kg CO₂/kg) | Endurvinnsluhlutfall |
| Frumframleiðsla | 190-220 | 11-13 | ~30-35% |
| Endurvinna | 10-15 | 0.6-0.8 | ~90-95% |
Henan Huasheng Aluminum Co., Ltd (HHALU í stuttu máli), stofnað í 2001, er staðsett í Huiguo Town, fræga álhöfuðborg Henan héraði, Það er faglegur framleiðandi og tekur þátt í rannsóknunum, þróun, framleiðslu, sala og þjónusta á álplötu, álspólu, álpappír, álræma og álhringur.
Auk þess, HHALU selur einnig álplötu fyrir smíðar og skip, speglaplata úr áli, og álplötu fyrir bíla.
Nr.53, Dongming vegur, Zhengzhou, Henan, Kína
Höfundarréttur © Huasheng Aluminium 2023. Allur réttur áskilinn.
