Aluminijum je metalni element predstavljen simbolom "Al" u periodnom sistemu i treći je najčešći element u Zemljinoj kori: 8% Zemljine kore sadrži aluminijum u raznim jedinjenjima. Postoje brojni svojstva aluminijuma što ga čini široko rasprostranjenim metalom širom svijeta.
U ovom članku ćemo vam reći koja su svojstva aluminija, njegovu važnost i još mnogo toga.
Neka istorija
Aluminijum je prvi put izolovan u 1825. od danskog fizičara HC Orsteda i danas je, uz gvožđe, metal koji ljudi najviše koriste.. Ovaj element se također nalazi u većini kamenih formacija i živih organizama. Međutim, u prirodi se ne nalazi u čistom stanju, već kao dio brojnih silikata i minerala.
Zbog svoje male težine, dobre duktilnosti, dugog vijeka trajanja i otpornosti na koroziju, jedan je od najkorisnijih metala i najviše se koristi u industriji. Koristi se u širokom spektru legura za proizvodnju velikog broja pribora i posuda, kao i delova za razne mašine.
Svojstva aluminijuma
Ovo su neka od svojstava aluminija zbog kojih je toliko poznat i korišten u cijelom svijetu:
- Lakoća: Aluminijum je poznat po tome što je izuzetno lagan. Njegova gustoća je otprilike jedna trećina gustoće čelika, što ga čini idealnim materijalom za primjene gdje se zahtijevaju visoka čvrstoća i mala masa, kao što su u zrakoplovstvu i proizvodnji vozila.
- Dobra električna i toplotna provodljivost: Aluminijum je odličan provodnik struje i toplote. To ga čini vrijednim u aplikacijama koje zahtijevaju efikasan prijenos električne energije ili rasipanje topline, kao što su električni kablovi i elektronske komponente.
- Otpornost na koroziju: Aluminij na svojoj površini ima prirodni sloj oksida koji ga štiti od korozije. Ovaj tanak, samozarastajući sloj daje mu odličnu otpornost na koroziju, što ga čini pogodnim za primjenu u vlažnim ili korozivnim sredinama.
- Savitljivost i lakoća oblikovanja: Aluminij je savitljiv i može se oblikovati u različite oblike kroz procese valjanja, ekstruzije i kovanja. To ga čini raznovrsnim materijalom za proizvodnju prilagođenih dijelova i komponenti.
- Reciklabilnost: Aluminij se može vrlo reciklirati. Može se više puta topiti i reciklirati bez gubitka osnovnih svojstava, što ga čini održivim i ekološki prihvatljivim materijalom.
- Estetski izgled: Aluminij ima sjajnu, atraktivnu srebrnu završnu obradu što ga čini popularnim u estetskim primjenama, kao što je proizvodnja ambalaže, prozorskih okvira i dekorativnih elemenata.
- Otpornost na niske temperature: Za razliku od nekih materijala koji postaju lomljivi na niskim temperaturama, aluminij zadržava svoju čvrstoću i savitljivost čak i na vrlo niskim temperaturama, što ga čini korisnim u kriogenim primjenama.
upotreba aluminijuma
Najčešći proces za dobijanje aluminijuma je iz boksita, minerala u izobilju na Zemlji. Ovaj proces zahtijeva velike količine električne energije, što znači da je skup proces, ali rezultat je koristan materijal sa dugim vijekom trajanja (otporan na koroziju) i vrlo niskim troškovima recikliranja. Sve ovo pomaže imati stabilnu cijenu i postaje ekonomski element.
Aluminij je centralni i svestran element u mnogim industrijama čovječanstva, s bezbroj primjena. Od proizvodnje metalnih dijelova i mehaničkih komponenti, kako u čistom obliku tako i u legurama (posebno onih koje doprinose njihovom očvršćavanju), do proizvodnje ogledala, raznih kontejnera, aluminijskih limova, tetraedara, teleskopa i zavarenih komponenti.
Aluminijum je postojao kroz ljudsku istoriju u obliku soli i koristi se u medicini i hemijskom čišćenju. Ali kao čisti element se pojavio tek 1825. godine, kada je danski fizičar HC Orsted uspio dobiti neke nečiste uzorke elektrolizom. Dvije godine kasnije, Friedrich Wöhler je dobio prvi čisti uzorak.
U početku se smatrao plemenitim metalom i bio je izložen sa francuskim krunskim draguljima 1855.Njegova široka upotreba i niža cijena učinili su ga uobičajenim metalom.
Ostala svojstva aluminija: reaktivnost, recikliranje i toksičnost
Aluminij je vrlo reaktivan, iako je otporan na koroziju kroz sloj aluminijum-oksida (Al2O3) koji se formira oko njega u prisustvu kisika i štiti ostatak metala od korozije. Može se lako razrijediti hlorovodoničnom kiselinom (ili natrijum hidroksidom (NaOH) i raznim kiselinama i bazama).
Aluminij se može savršeno reciklirati bez promjene njegovih fizičkih svojstava, što nudi značajne ekonomske prednosti u odnosu na druge metale. Potrošnja energije potrebna za ovaj proces je također vrlo mala. (samo 5% originalnog proizvodnog procesa). Ovaj prerađeni aluminijum se naziva "sekundarni aluminijum".
Budući da je aluminij mekan metal i nije jako otporan na mehaničku vuču, ima mnogo primjena, ali se ne preporučuje kao konstrukcijski materijal. U tom smislu, obično se legira sa drugim metalima kako bi se očvrsnuo, kao što su magnezijum, mangan, bakar, cink i silicijum, a ponekad čak i titanijum i hrom.
Legure aluminijuma se identifikuju po serijama:
- Serija 1000. Skoro čista. Otprilike 99% čini aluminijum.
- Serija 2000. Legura bakra.
- Serija 3000. Legure koje sadrže mangan.
- Serija 4000. Legure koje sadrže silicijum.
- Serija 5000. legura magnezijuma.
- Serija 6000. Magnezijum i legure silicijuma.
- Serija 7000. Legura cinka.
- Serija 8000. Legure sa drugim metalnim i nemetalnim elementima.
Suprotno onome što se vjerovalo decenijama, aluminijum nije bezopasan za ljude. Manje je toksičan zbog aluminija dijeta se u malim količinama apsorbira kroz crijeva. Međutim, udisanje aluminijske prašine ili hrane zasićene tim elementom može uzrokovati oštećenje jetre i bubrega ili neurotoksične simptome.
Povišeni nivoi aluminijuma takođe su povezani sa pojavom Alchajmerove bolesti.
Nadam se da ćete uz ove informacije saznati više o svojstvima aluminija i njegovim karakteristikama.