Iš aliuminio pagamintos limonado skardinės ir virtuvėje naudojama aliuminio folija – aliuminis yra gana paplitęs mūsų kasdieniame gyvenime. Tačiau kiek daug žinote apie šį įprastą metalą. Ar žinote, kur randamas aliuminis? O kaip vyksta procesas nuo jo išgavimo iki paruošimo naudoti?
Nors tai gana įprastas metalas, yra keletas įdomių faktų apie aliuminį, kuriuos, manome, turėtumėte žinoti. Tad kaip dėl trumpo greitojo kurso apie viską, kas susiję su aliuminiu? Užsiėmimas prasideda!
Ar žinojote?
Kadaise aliuminis buvo vertingesnis už auksą ir sidabrą. 1852 m. kilogramas aliuminio kainavo apie 1 200 JAV dolerių, palyginti su kilogramu aukso, kuris buvo parduodamas už 664 dolerius. 1852 m. Prancūzijos prezidentas Napoleonas III net vakarienes patiekdavo ant aliuminio lėkščių.
Kur randama aliuminio?
Iš visų žemės plutoje natūraliai aptinkamų metalinių elementų aliuminis yra antras pagal paplitimą metalas. Gryniausios formos aliuminis yra šviesus ir turi skaidrią sidabrinę išvaizdą. Tačiau tai nėra aliuminio išvaizda, prie kurios dauguma iš mūsų yra pripratę. Taip yra todėl, kad gryną aliuminį gauti labai retai. Vos tik aliuminis patenka į orą, jis oksiduojasi, ir šis plonas oksidacijos sluoksnis lemia mums geriau pažįstamą matinę sidabrinę išvaizdą.
Net žemės plutoje aliuminio nėra gryno. Kaip elementas, aliuminis dėl didelio cheminio reaktyvumo lengvai jungiasi su kitais elementais. Todėl Žemės plutos viduje pagrindinis aliuminio šaltinis yra boksito rūda. Boksitas atsiranda susijungus hidratuotam aliuminio oksidui ir hidratuotam geležies oksidui. Norint gauti aliuminio metalą, boksitas pirmiausia chemiškai atskiriamas taikant Bayerio procesą, kad susidarytų aliuminio oksidas. Po to aliuminio oksidas rafinuojamas Hall-Heroult elektrolitiniu procesu, kad būtų gautas aliuminis.
Atsitiktinis faktas
Aliuminis sveria 1/3 tiek, kiek plienas.
Aliuminio rūdos pakrovimas
Aliuminio savybės
Aliuminis, kaip metalas, pasižymi šiomis fizikinėmis savybėmis:
-Minkštas
-Lengvas
-atsparus karščiui
-Atsparus korozijai
-atsparumas ugniai
-Laidus
Atsitiktinis faktas
Aliuminis labai atspindi šviesą. Jis gali atspindėti 98 % infraraudonųjų spindulių ir 92 % matomos šviesos. Todėl jis naudojamas teleskopų vamzdžiams gaminti.
Aliuminio rūšys
Kaip jau minėjome, veikiamas oro aliuminis oksiduojasi. Tai tas pats procesas, kurio metu rūdija geležis. Tačiau, skirtingai nei geležies oksidacija, kuri sunaikina metalą, aliuminio oksidacija pagerina metalo kokybę, apsaugodama metalą nuo tolesnio irimo. Būtent šiuo pagrindu derinant aliuminį su kitais metalo elementais pagerėja jo kokybė ir gaunami aliuminio lydiniai.
Norint padidinti aliuminio tvirtumą, nes natūralios būsenos jis yra labai minkštas, metalas gali būti legiruojamas su variu ir taip gaunama aliuminio bronza. Norint pagerinti aliuminio plastiškumą, kad jį būtų galima lengvai formuoti, geriausia aliuminį legiruoti su magniu. Siekiant padidinti aliuminio atsparumą korozijai, metalas legiruojamas su manganu, atliekant anodavimo procesą, ir taip gaunamas anoduotas aliuminis. Nors aliuminis gali praleisti elektrą, jo elektrinis laidumas sudaro tik 63 % vario laidumo. Todėl, siekiant padidinti laidumą, aliuminis legiruojamas boru.
Specializuotas aliuminio ekstruzijos vamzdis
Aliuminio panaudojimas
Aliuminio panaudojimas universalumu, kiekiu ir verte pranoksta visų kitų metalų, išskyrus geležį, panaudojimą. Aliuminis naudojamas beveik visuose sektoriuose ir yra labai svarbus pasaulio ekonomikos išteklius.
Sektoriai, kuriuose aliuminis yra labai svarbus, yra šie:
Transporto sektorius
Aliuminis kaip metalas yra lengvas. Kai jis legiruojamas, padidėja jo stiprumas ir sustiprėja antikorozinė savybė. Dėl nepaprasto stiprumo ir svorio santykio jis puikiai tinka automobilių kėbulams gaminti. Mažesniam svoriui judėti reikia mažesnės jėgos, todėl efektyviau naudojami degalai. Dėl savo lengvumo aliuminis taip pat tinka orlaivių dalims konstruoti, o dėl atsparumo karščio pažeidimams puikiai tinka naudoti automobilių ir lėktuvų varikliuose.
Atsitiktinis faktas
Vieno „Boeing-747” lėktuvo konstrukcijoje yra daugiau kaip 66 000 kg aliuminio.
Elektros sektorius
Nors varis pasižymi didžiausiu elektros laidumu, aliuminio lydiniai gali būti tokie pat efektyvūs, kai kalbama apie elektros linijas. Dėl savo lengvumo aliuminis idealiai tinka tolimosioms elektros linijoms, kad būtų sumažintas kabelių svoris, taip pat jų svyravimai per karščius. Aliuminio atsparumas korozijai padidina elektros kabelių ir linijų ilgaamžiškumą, o jo plastiškumas palengvina laidų formavimą įvairioms elektros reikmėms.