Ketumpatan aluminium

Pada masa ini ianya agak sukar untuk nama logam yang bagi bidang penggunaan boleh bersaing dengan aluminium. Ia digunakan dalam barangan pengguna, dan juga dalam peranti berteknologi tinggi: senarai penuh mereka tidak masuk akal kerana taburan meluas. Apa yang aluminium sangat luar biasa?

Pertama sekali, ia adalah salah satu logam yang paling biasa dalam kerak bumi, dan di antara elemen-elemen lain mengambil tempat ketiga (selepas silikon dan oksigen). Walau bagaimanapun, menghairankan, ke akhir X I, abad ke-X ia bernilai seperti emas dan perak. Perlu diperhatikan bahawa pada tahun 1889 D. Mendeleev dibentangkan penimbang, bekas yang diperbuat daripada emas dan aluminium. Sebab untuk ini terletak pada hakikat bahawa pada masa itu tidak ada teknologi untuk menghasilkan logam dalam skala industri. Hanya pada tahun 1855 telah diperolehi oleh bahan kimia bermakna vosmikilogrammovy jongkong.

teknologi kemudiannya bertambah baik, tetapi asasnya tetap sama - anjakan kimia dari penyelesaian. Hanya pada tahun 1886, manakala di Amerika Syarikat dan Perancis telah mencadangkan satu kaedah elektrolisis digunakan dalam pembuatan moden. The cryolite lebur (mineral semula jadi yang jarang berlaku) ditambah ke alumina, berat itu diluluskan melalui arus terus, akibat daripada elektrod terhablur logam. ketumpatan aluminium adalah hanya 2.7 g / cm3, menjadikannya salah satu daripada yang paling ringan daripada logam (untuk perbandingan, ketumpatan besi ketara lebih besar - 7.9 g / cm3). Dengan cara ini, semua logam mengikut kepadatan mereka dibahagikan kepada cahaya dan berat. Sejak graviti tentu aluminium adalah hampir tiga kali lebih rendah daripada tembaga, dan kekonduksian elektrik lebih rendah daripada ia hanya pada separuh, ia adalah mudah untuk memahami mengapa logam ini digunakan secara meluas dalam bidang kejuruteraan elektrik.

Wayar, tayar dan unsur-unsur elektrik lain, diperbuat daripada aluminium, bukan sahaja lebih murah diperbuat daripada pesaing langsung, tembaga, tetapi juga lebih mudah. ketumpatan aluminium adalah mencukupi untuk mewujudkan yang kukuh dan pada masa yang sama produk plastik: peralatan dapur . (dulang, garpu, mangkuk), gulung foil untuk kegunaan domestik, dan lain-lain Walau bagaimanapun, kerana aluminium boleh mudah membentuk aloi dengan kebanyakan logam lain, ia anda boleh memberikan ciri-ciri yang diperlukan. Sebagai contoh, aloi berdasarkan aluminium dan magnesium mempunyai ciri-ciri kekuatan yang tinggi (untuk setiap 1% daripada magnesium mempunyai untuk meningkatkan kekuatan sebanyak 30 MPa); mencampurkan tembaga-aluminium membolehkan untuk mencapai sifat-sifat mekanikal ciri beberapa gred keluli.

Ketumpatan aluminium (tulen) adalah jadual sifat logam. Seperti yang telah dinyatakan, ia adalah sama dengan 2.7 g / cm3. Dalam beberapa kes ia adalah perlu untuk mengetahui ketumpatan aluminium, dengan menggunakan formula (contohnya, jika ia adalah bahan dari mana badan diperbuat). Terdapat beberapa cara untuk menyelesaikan masalah ini, tetapi hasil yang paling tepat memberikan membahagikan berat badan dengan isipadunya. Jika semuanya massa adalah jelas, jumlah item besar boleh diperolehi dengan mudah dengan mengukur cecair yang disesarkan (ingatlah Archimedes Mandi beliau). Ia adalah jelas bahawa ia tidak selalu mungkin untuk menjalankan segera berat, jadi kaedah ini bukanlah sejagat, walaupun ia memberikan hasil yang paling tepat.

Apa yang menarik adalah bahawa orang-orang yang mendapati masa Kesatuan Soviet, ingat banyak produk daripada aluminium dan aloi, tetapi kini bekas kebesaran tersebut telah hilang, kerana kos logam ini telah meningkat dengan ketara. Mengapa? Ini adalah kerana proses elektrolisis untuk menghasilkan 1 tan aluminium mentah perlu membelanjakan kira-kira 15-17 000 kilowatt-jam elektrik (arus terus). Dan dalam kes ini tidak mengambil kira kos untuk cryolite jarang berlaku, terutamanya jika ia buatan disintesis.