Aluminij je metalni element predstavljen simbolom "Al" u periodnom sustavu i treći je najčešći element u Zemljinoj kori: 8% Zemljine kore sadrži aluminij u različitim spojevima. Postoje brojni svojstva aluminija što ga čini široko korištenim metalom u cijelom svijetu.
U ovom članku ćemo vam reći koja su svojstva aluminija, njegovu važnost i još mnogo toga.
Povijest
Aluminij je prvi put izoliran u 1825. danski fizičar HC Orsted i danas je, uz željezo, metal koji ljudi najviše koriste.. Ovaj element se također nalazi u većini formacija stijena i živih organizama. Međutim, u prirodi se ne nalazi u čistom stanju, već u sastavu brojnih silikata i minerala.
Zbog svoje male težine, dobre duktilnosti, dugog vijeka trajanja i otpornosti na koroziju, jedan je od najkorisnijih metala i ljudi ga najčešće koriste u industriji. Koristi se u raznim legurama za proizvodnju velikog broja posuđa i spremnika, kao i dijelova za razne strojeve.
Svojstva aluminija
Ovo su neka od svojstava aluminija koja ga čine toliko poznatim i korištenim u cijelom svijetu:
- Lakoća: Aluminij 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 zahtijeva velika čvrstoća i mala masa, kao što je u zrakoplovstvu i proizvodnji vozila.
- Dobra električna i toplinska vodljivost: Aluminij je odličan vodič električne energije i topline. To ga čini vrijednim u aplikacijama koje zahtijevaju učinkovit prijenos električne energije ili rasipanje topline, kao što su električni kabeli i elektroničke komponente.
- Otpornost na koroziju: Aluminij ima prirodni sloj oksida na svojoj površini koji ga štiti od korozije. Ovaj tanki, samozacjeljujući sloj daje izvrsnu otpornost na koroziju, što ga čini prikladnim za primjenu u vlažnim ili korozivnim okruženjima.
- Savitljivost i lakoća oblikovanja: Aluminij je savitljiv i može se oblikovati u različite oblike procesima valjanja, ekstruzije i kovanja. To ga čini svestranim materijalom za proizvodnju prilagođenih dijelova i komponenti.
- Mogućnost recikliranja: Aluminij se u velikoj mjeri može reciklirati. Može se više puta taliti i reciklirati bez gubitka svojih osnovnih svojstava, što ga čini održivim i ekološki prihvatljivim materijalom.
- Estetski izgled: Aluminij ima sjajnu, atraktivnu srebrnu završnicu koja ga čini popularnim u estetskim primjenama, kao što je proizvodnja ambalaže, okvira prozora i ukrasnih elemenata.
- Otpornost na niske temperature: Za razliku od nekih materijala koji postaju krti na niskim temperaturama, aluminij zadržava svoju čvrstoću i savitljivost čak i na vrlo niskim temperaturama, što ga čini korisnim u kriogenim primjenama.
upotreba aluminija
Najčešći postupak za dobivanje aluminija je iz boksita, minerala koji je u izobilju na Zemlji. Ovaj proces zahtijeva velike količine električne energije, što znači da je skup proces, ali rezultat je koristan materijal s dugim vijekom trajanja (otporan na koroziju) i vrlo niskim troškovima recikliranja. Sve ovo pomaže imati stabilnu cijenu i postaje ekonomski element.
Aluminij je središnji i svestran element u mnogim industrijama čovječanstva, s bezbrojnim primjenama. Od proizvodnje metalnih dijelova i mehaničkih komponenti, kako u čistom obliku tako i u legurama (osobito onima koje pridonose njihovom očvršćavanju), do proizvodnje ogledala, raznih posuda, aluminijskih limova, tetraedra, teleskopa i zavarenih komponenti.
Aluminij je postojao kroz cijelu ljudsku povijest u obliku soli i koristi se u medicini i kemijskom čišćenju. Ali nije se pojavio kao čisti element sve do 1825. godine, kada je danski fizičar HC Orsted elektrolizom uspio dobiti neke nečiste uzorke. Dvije godine kasnije Friedrich Wöhler dobio je prvi čisti uzorak.
U početku se smatrao plemenitim metalom i bio je izložen s draguljima francuske krune 1855., ali sNjegova raširena uporaba i niža cijena učinile su ga uobičajenim metalom.
Ostala svojstva aluminija: reaktivnost, recikliranje i toksičnost
Aluminij je vrlo reaktivan, iako je otporan na koroziju kroz sloj aluminijevog oksida (Al2O3) koji se stvara oko njega u prisutnosti kisika i štiti ostatak metala od korozije. Može se lako razrijediti klorovodičnom kiselinom (ili natrijevim 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 također je vrlo mala. (samo 5% izvornog proizvodnog procesa). Ovaj prerađeni aluminij naziva se "sekundarni aluminij".
Budući da je aluminij mekan metal i nije jako otporan na mehaničku vuču, ima mnogo namjena, ali se ne preporučuje kao konstrukcijski materijal. U tom smislu, obično se legira s drugim metalima kako bi se očvrsnula, kao što su magnezij, mangan, bakar, cink i silicij, a ponekad čak i s titanom i kromom.
Aluminijske legure identificiraju se serijama:
- Serija 1000. Gotovo čista. Otprilike 99% je aluminij.
- Serija 2000. Legura bakra.
- Serija 3000. Legure koje sadrže mangan.
- Serija 4000. Legure koje sadrže silicij.
- Serija 5000. legura magnezija.
- Serija 6000. Legure magnezija i silicija.
- Serija 7000. Legura cinka.
- Serija 8000. Legure s drugim metalnim i nemetalnim elementima.
Suprotno onome što se desetljećima vjerovalo, aluminij nije bezopasan za ljude. Manje je toksičan jer aluminij dijeta se u malim količinama apsorbira kroz crijeva. Međutim, udisanje aluminijske prašine ili hrane zasićene elementom može uzrokovati oštećenje jetre i bubrega ili neurotoksične simptome.
Povišene razine aluminija također se povezuju s pojavom Alzheimerove bolesti.
Nadam se da ćete s ovim informacijama saznati više o svojstvima aluminija i njegovim karakteristikama.