Фізичні та хімічні властивості алюмінію та алюмінієвих сплавів
124,299 Погляди 2024-04-17 09:31:35
Фізичні та хімічні властивості алюмінію та алюмінієвих сплавів
Хоча алюмінієві та алюмінієві сплави використовують алюміній як основний синтетичний елемент, Вони мають великі відмінності в певних фізичних та хімічних властивостях.
Алюміній - це легкий і дуже активний елемент, який легко окислюється киснем у повітрі. Алюміній та алюмінієві сплави часто використовують ці дві характеристики, які також є найвидатнішими фізичними та хімічними властивостями алюмінію.
Фізичні та хімічні властивості алюмінію та алюмінієвих сплавів
Фізичні властивості алюмінію
Сам алюміній - це дуже м'який об'єкт, але після синтезу з іншими елементами, Твердість алюмінієвого сплаву набагато вища, ніж алюміній, і навіть може бути порівнянним зі сталь.
| Майно | Опис |
| Символ | Al |
| Атомний номер | 13 |
| Атомна маса | 26.9815 G/моль |
| Фаза при кімнатній температурі. | Суцільний |
| Щільність | 2.70 g/cm³ |
| Точка плавлення | 660.32° C (1220.58° F) |
| Точка кипіння | 2467° C (4472.6° F) |
| Забарвлення | Сріблясто-білий |
| Масштабність | Сильно |
| Пластичність | Дуже пластичний |
| Провідність | Тепло -електропровідник |
| Сила на розрив | Відносно низький (Можна зміцнити) |
| Твердість | Відносно м'який (Чистий алюміній) |
| Корозійна стійкість | Відмінний (Утворює захисний оксидний шар) |
| Кристалічна структура | Кубічний (FCC) |
| Магнітні властивості | Немагнітний |
| Теплове розширення | 23.1 x 10^-6 /° C (при 25 ° C) |
| Модуль Янга | 68.3 GPA (9860 KSI) |
| Модуль зсуву | 26 GPA (3770 KSI) |
| Співвідношення Пуассона | 0.33 |
| Конкретна теплоємність | 0.897 J/g ° C |
| Теплопровідність | 237 W/(м · k) при 25 ° C |
| Електропровідність | 37.7 x 10^6 с/м (IACS) |
| Опір | 2.65 x 10^-8 Ом-м |
| Відбивна здатність | Приблизно 80% для видимого світла |
Хімічні властивості алюмінію
Алюміній дуже активний характер, що ускладнює очищення алюмінію. Алюміній може легко реагувати з киснем у повітрі, утворюючи більш важкий оксид алюмінію. Люди часто використовують цю власність для підвищення твердості алюмінієвий сплав поверхні.
Окислення алюмінію
| Майно | Опис |
| Реактивність з киснем | Реагує з киснем, утворюючи оксид алюмінію (Al2o3), що забезпечує захисний шар проти подальшого окислення. Цей шар стабільний і запобігає колодному металу. |
| Реакційна здатність з кислотами | Реагує з кислотами, такими як соляна кислота (HCL) або сірчана кислота (H2SO4) для отримання алюмінієвих солей та водневого газу. Реакція більш енергійна з концентрованими або гарячими кислотами. |
| Реактивність з базами | Реагує з сильними основами, такими як гідроксид натрію (Нах) для отримання алюмінієвих солей та водневого газу. Реакція також досить енергійна. |
| Реактивність з галогенами | Реагує з галогенами (Напр., хлор, бром) утворювати алюмінієві галогеніди (Напр., ALCL3, Albr3). Ці реакції, як правило, енергійні і можуть виникати при кімнатній температурі. |
| Зміст спалахування | Хоча це не легковажно в традиційному розумінні, Алюміній може спалити в порошку, пластівці, або тонкі смужки, виробництво оксиду алюмінію та тепла. Це відоме як термітова реакція і використовується в зварюванні та піротехніці. |
| Пасивація | Алюміній здатний до пасивації, утворюючи тонкий, Захисний оксидний шар на його поверхні, що запобігає подальшому окисленню. Ця властивість сприяє своїй відмінній резистентності. |
| Реакція з водою | Алюміній не реагує з водою при кімнатній температурі через наявність оксидного шару. Однак, При високих температурах, Він може реагувати з парою для отримання оксиду алюмінію та водню. |
| Формування сплавів | Алюміній легко утворює сплави з іншими металами, зміна своїх хімічних властивостей та посилення його механічних та фізичних властивостей для конкретних застосувань. Поширені легові елементи включають мідь, кремнію, і магній. |
Застосування різних серій алюмінієвих сплавів
Властивості алюмінієвих сплавів сильно відрізняються через різні синтетичні елементи. Згідно з основними синтетичними елементами алюмінієвих сплавів, Алюмінієві сплави можна розділити на 1000-8000 Алюмінієві сплави серії.
| Серія алюмінієвих сплавів | Основні елементи легування | Застосування |
| 1000 Серія | Майже чистий алюміній | Обладнання для переробки харчових продуктів, Хімічна обробка обладнання, тощо. |
| 2000 Серія | Куточок | Структурні компоненти в аерокосмічній та авіаційній галузі |
| 3000 Серія | Мн | Паливний бак, Стіна циліндра та інші компоненти |
| 5000 Серія | Мн & Мг | Корабель, Автомобільні та літальні частини |
| 6000 Серія | І & Мг | Структурні компоненти в будівництві, Аерокосмічна та автомобільна промисловість |
| 7000 Серія | Zn | Компоненти високої міцності в аерокосмічній та спортивній техніці |
| 8000 Серія | Феод | Пакувальні матеріали, такі як алюмінієва фольга |
