Kundalik materiallar haqida o'ylaganimizda, alyuminiy gazlangan suv qutilaridan tortib samolyotlargacha bo'lgan mahsulotlarda keng qo'llanilishi tufayli ko'pincha aqlga keladi. Ammo bu asosiy savolni tug'diradi: Alyuminiy metallmi? Javob jarangdor ha- alyuminiy haqiqatan ham metalldir. Biroq, bu tasnifning sabablari, alyuminiyning o'ziga xos xususiyatlari, va uning turli sohalarda qo'llanilishi chuqurroq tekshirishni talab qiladi.
Fakt | Tavsif |
---|---|
Ko'zgular | Nometall ishlab chiqarishda yupqa alyuminiy qatlami qo'llaniladi |
Sintetik toshlar | Sintetik yoqut va sapfir yasash uchun ishlatiladi |
Yillik erish | Haqida 41 har yili million tonna alyuminiy eritiladi |
Ishlab chiqarishda energiyaning qisqarishi | Alyuminiy ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan energiya kamaydi 70% oxirgisida 100 yillar |
Vashington yodgorligi | Yuqori qismi alyuminiy piramida bilan qoplangan |
Alyuminiyning xususiyatlariga sho'ng'ishdan oldin, keling, avvalo, moddani metall sifatida nima sifatlashini tushunib olaylik. Metalllar odatda fizik va kimyoviy xususiyatlar to'plami bilan belgilanadi. Quyida metallarning asosiy xususiyatlarini jamlagan jadval keltirilgan:
Mulk | Tavsif |
O'tkazuvchanlik | Metalllar atom tuzilishidagi elektronlarning erkin harakati tufayli elektr va issiqlikni ajoyib o'tkazuvchilardir. |
Egiluvchanlik | Metalllarni sindirmasdan zarb qilish yoki yupqa qatlamlarga o'rash mumkin, ularni turli sanoat ilovalari uchun ideal qiladi. |
Egiluvchanlik | Metalllarni siqilmasdan simlarga cho'zish mumkin, ularning ko'p qirraliligini qo'shadigan yana bir xususiyat. |
Yorqinlik | Metalllar yorqin ko'rinishga ega, bu ularning yorug'likni aks ettirish qobiliyatiga bog'liq. |
Zichlik | Odatda metallar yuqori zichlikka ega, ya'ni ular odatda o'z o'lchamlari uchun og'ir. |
Kuch | Metalllar kuchli va tashqi kuchlarga chidamli, ularni konstruktiv va qurilish maqsadlari uchun mos qilish. |
Korroziyaga qarshilik | Ba'zi metallar korroziyaga olib kelishi mumkin, ko'pchilik korroziyaga yuqori qarshilikka ega yoki ularning qarshiligini oshirish uchun davolash mumkin. |
Magnitizm | Ba'zi metallar, ayniqsa temir, magnitdir, hamma metallar magnit xossalarini ko'rsatmasa ham. |
Alyuminiy metallar toifasiga kiradi, chunki u metallarning barcha asosiy xususiyatlarini namoyish etadi, garchi uni ayniqsa qimmatli qiladigan ba'zi noyob o'zgarishlar bilan. Bu erda alyuminiyning metallarning umumiy xususiyatlariga qanday mos kelishini batafsil ko'rib chiqamiz:
Mulk | Alyuminiyning xususiyatlari |
O'tkazuvchanlik | Alyuminiy elektr tokini yaxshi o'tkazuvchidir va ko'pincha elektr uzatish liniyalarida ishlatiladi, metallar orasida elektr o'tkazuvchanligi bo'yicha misdan keyin ikkinchi o'rinda turadi. |
Egiluvchanlik | Alyuminiy juda moslashuvchan, uni yupqa choyshab yoki plyonkalarga osongina o'rash imkonini beradi. |
Egiluvchanlik | Alyuminiy simlarga tortilishi mumkin, shuning uchun u tez-tez elektr simlari va nozik simli mahsulotlar ishlab chiqarishda qo'llaniladi. |
Yorqinlik | Yangi kesilgan alyuminiy yorqin rangga ega, kumush-oq yaltiroqlik, Agar ishlov berilmasa yoki qoplanmasa, oksidlanishi va xira ko'rinishini rivojlanishi mumkin. |
Zichlik | Alyuminiy boshqa metallarga nisbatan engildir, Bu og'irlik muhim omil bo'lgan sohalarda uni juda qimmatli qiladi, masalan, aerokosmik muhandislikda. |
Kuch | Sof alyuminiy boshqa metallar kabi kuchli emas, uning kuchini magniy kabi boshqa elementlar bilan qotishma orqali sezilarli darajada oshirish mumkin, mis, yoki sink. |
Korroziyaga qarshilik | Alyuminiy havo ta'sirida tabiiy ravishda yupqa oksidli qatlam hosil qiladi, bu uni keyingi korroziyadan himoya qiladi, tashqi va dengiz ilovalari uchun ideal qiladi. |
Magnitizm | Alyuminiy magnit emas, Bu uni magnit shovqinlardan qochish kerak bo'lgan ilovalarda foydali qiladi, masalan, elektron qurilmalarda. |
Alyuminiy guruhda joylashgan 13 davriy jadval, bu erda u o'tishdan keyingi metall sifatida tasniflanadi. U atom raqamiga ega 13 va belgi Al. Alyuminiyning elektron konfiguratsiyasi [Ha] 3s²3p¹, demak, u musbat ionlar hosil qilish uchun osonlik bilan yo'qolishi mumkin bo'lgan uchta valentlik elektronga ega (Al³⁺), metallarning xarakterli harakati.
Quyida alyuminiyning asosiy atom xususiyatlarini ta'kidlaydigan jadval mavjud:
Mulk | Qiymat |
Atom raqami | 13 |
Atom massasi | 26.98 u |
Elektron konfiguratsiyasi | [Ha] 3s²3p¹ |
Davriy jadvaldagi guruh | Guruh 13 |
Zichlik | 2.70 g/sm³ |
Erish nuqtasi | 660.3°C |
Qaynash nuqtasi | 2519°C |
Alyuminiy har doim ham bugungi kunda keng tarqalgan material emas edi. Aslida, u bir vaqtlar oltindan qimmatroq hisoblangan. 19-asrda, uning rudasidan alyuminiy olish jarayoni, boksit, qimmat va ko'p mehnat talab qilgan, metallni juda nodir va qimmatli qiladi. Biroq, yilda Hall-Héroult jarayonining rivojlanishi bilan 1886, bu alyuminiy qazib olishni samaraliroq qildi, metall ancha qulayroq bo'ldi.
Alyuminiyning xususiyatlari uni keng doiradagi ilovalar uchun ideal materialga aylantiradi. Quyida alyuminiy ajralmas bo'lgan ba'zi asosiy tarmoqlarni ko'rsatadigan jadval mavjud:
Sanoat | Ilova |
Aerokosmik | Alyuminiy engil va kuchli xususiyatlari tufayli samolyotlarni qurishda keng qo'llaniladi, yoqilg'i samaradorligi va umumiy ishlashga hissa qo'shadi. |
Avtomobilsozlik | Alyuminiy avtomobil ramkalarida ishlatiladi, dvigatel komponentlari, va g'ildiraklar, transport vositalarining og'irligini kamaytirishga yordam beradi, bu yoqilg'i samaradorligini oshiradi va chiqindilarni kamaytiradi. |
Qurilish | alyuminiy deraza romlarida ishlatiladi, tom yopish, va chidamliligi tufayli siding, korroziyaga qarshilik, va estetik jozibasi. |
Qadoqlash | alyuminiy odatda ichimlik idishlarida ishlatiladi, folga o'ramlari, va toksik bo'lmagan tabiati va yorug'likka qarshi mukammal to'siq xususiyatlari tufayli oziq-ovqat idishlari, kislorod, va namlik. |
Elektr | Elektr uzatish liniyalarida alyuminiy ishlatiladi, kabellar, va elektron komponentlar, chunki uning yaxshi o'tkazuvchanligi va engil tabiati. |
Dengizchi | Alyuminiy korroziyaga chidamliligi tufayli kemalar va qayiqlarni qurishda ishlatiladi, ayniqsa sho'r suvli muhitda. |
Iste'mol tovarlari | Alyuminiy turli xil uy-ro'zg'or buyumlarida ishlatiladi, shu jumladan oshxona anjomlari, texnika, va elektron gadjetlar, chidamliligi va estetik fazilatlari tufayli. |
Sof alyuminiy ko'plab ilovalarda qo'llaniladi, uning xususiyatlarini yaxshilash uchun ko'pincha boshqa metallar bilan qotishtiriladi. Umumiy qotishma elementlarga magniy kiradi, mis, marganets, kremniy, va sink. Ushbu alyuminiy qotishmalari turli seriyalarga bo'linadi, har biri turli ilovalar uchun mos bo'lgan o'ziga xos xususiyatlarga ega.
Qotishma seriyasi | Birlamchi qotishma elementi(s) | Asosiy xususiyatlar | Umumiy ilovalar |
1000 Seriya | Sof alyuminiy (99% yoki undan ko'p) | Ajoyib korroziyaga chidamlilik, yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligi | Elektr o'tkazgichlari, issiqlik almashinuvchilari, kimyoviy uskunalar |
2000 Seriya | Mis | Yuqori quvvat, yaxshi ishlov berish qobiliyati, kamroq korroziyaga chidamli | Samolyot tuzilmalari, yuk mashinalari ramkalari |
3000 Seriya | Marganets | Yaxshi korroziyaga chidamlilik, o'rtacha kuch, yaxshi ish qobiliyati | Ovqat pishirish uchun idishlar, bosimli idishlar, kimyoviy saqlash |
5000 Seriya | Magniy | Yuqori quvvat, yaxshi korroziyaga chidamlilik, payvandlanadigan | Dengiz ilovalari, avtomobil panellari, bosimli idishlar |
6000 Seriya | Magniy va kremniy | Balanslangan quvvat va korroziyaga qarshilik, mukammal ishlov berish va payvandlash qobiliyati | Strukturaviy komponentlar, arxitektura ilovalari |
7000 Seriya | Sink | Juda yuqori quvvat, kamroq korroziyaga chidamli, ko'pincha samolyotlarda ishlatiladi | Aerokosmik ilovalar, sport jihozlari |
Alyuminiyning eng diqqatga sazovor jihatlaridan biri uning qayta ishlanishidir. Alyuminiy o'z xususiyatlarini yo'qotmasdan muddatsiz qayta ishlanishi mumkin, uni eng barqaror materiallardan biriga aylantiradi. Alyuminiyni qayta ishlash faqat taxminan talab qiladi 5% boksitdan birlamchi alyuminiy ishlab chiqarish uchun sarflangan energiya, bu atrof-muhitning izlarini sezilarli darajada kamaytiradi.
Birlamchi alyuminiy ishlab chiqarish va qayta ishlash o'rtasidagi energiya talablarini taqqoslash:
Jarayon | Energiya iste'moli (MJ/kg) | CO₂ emissiyasi (kg CO₂/kg) | Qayta ishlash darajasi |
Birlamchi ishlab chiqarish | 190-220 | 11-13 | ~30-35% |
Qayta ishlash | 10-15 | 0.6-0.8 | ~90-95% |
Mualliflik huquqi © Huasheng alyuminiy 2023. Barcha huquqlar himoyalangan.