بهزی

جست‌وجو

ویژگی ها و خواص آلومینیوم

زمان مطالعه 1 دقیقه

ویژگی ها و خواص آلومینیوم
این عنصر فلزی سبک و نرم است. رنگ آن خاکستره‌ای – نقره‌ای مات است. مانع زنگ‌زدگی می‌شود. وزن آن بسیار کم است به طور تقریبی یک سوم وزن مس و فولاد را دارد. به راحتی خم می‌شود. انعطاف‌پذیر و چکش‌خوار نیز می‌باشد. با وجود اینکه خیلی راحت خم می‌شود اما دوام زیادی نیز دارد. در قسمت زیر به بررسی برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی می‌پردازیم. آلومینیوم به دلیل دارا بودن برخی خواص در میان سازندگان و مصرف‌کنندگان مورد توجه قرار گرفته است. برخی آلیاژ های این عنصر که هر کدام به اختصار شرح داده می‌شود.

مقاومت زیاد در مقابل خوردگی:

آلومینیوم خالص وقتی در مجاورت هوا قرار می‌گیرد سریع با اکسیژن هوا واکنش نشان داده و بلافاصله با یک لایه اکسید آلومینیومی پوشیده می‌شود که این لایه پوششی مانع از خوردگی می‌گردد . اگر در اثر سائیدگی این لایه کنده شود مجدد تشکیل می‌شود .بنابراین توصیه می‌شود سطح آلومینیوم را در محیط‌های گوناگون مانند آب دریا و هوای مرطوب اکسید نمایند.

نسبت استحکام به وزن :

مهندسین سازه در ساخت هر وسیله پروازی در صنایع هوا فضا با مسئله کاهش وزن بدون کاهش استحکام وسختی سازه مواجه هستند به این معنی که سازه بسیار سبک اما با استحکام بسیار بالا باشد. این موضوع مهم از دو طریق انجام پذیر می‌شود. ۱-بکارگیری فلزات یا موادی با نسبت استحکام به وزن بالا ۲-طراحی ساختارهای سازه‌ای با نسبت استحکام به وزن بالا. به طور مثال مهندسان برای ساخت هواپیما نمی‌توانند در همه اجزا از فلزات سنگینی مثل فولاد استفاده کنند. اگرچه استحکام فولاد خیلی بالا است ولی اگر یک هواپیمای مسافربری به طور کامل از فلزی مثل فولاد ساخته شود، شاید بجای ۲۰۰ نفر مسافر بیشتر از ۲۰ نفر رو نتواند حمل کند. برای همین آلیا‌ژهای آلومینیوم و مواد مرکب انتخاب مناسب‌تری برای سازه بعضی از قسمت‌های هواپیما هستند، یعنی موادی با وزن کم ولی استحکام بالا. این مزیت سبب شده است تا آلومینیوم در صنایع خودروسازی، دفاعی و نظامی، هوا- فضا، ساختمانی ، حمل‌و‌نقل و بسته‌بندی کاربردهای گوناگونی را پیدا کند.

هدایت الکتریکی زیاد :

بعد از نقره ، مس و طلا بالاترین هدایت الکتریکی را دارد، پس چنین به نظر می‌رسد که مس برای هادی‌های الکترکی بر این ماده ترجیح داده شود ولی در یک حجم مساوی، آلومینیوم پرعیار حدود ۶۲ درصد الکتریسته را از خود عبور می‌دهد.

سایر ویژگی های آلومینیوم

هدایت حرارتی زیاد: به غیر از هدایت الکتریکی، این ماده هدایت حرارتی ( رسانندگی گرمایی ) بالایی دارد و به خوبی می‌تواند حرارت را انتقال دهد. ساخت ظروف آشپزخانه آلومینیومی و مبدل‌های حرارتی آبی و روغنی مهم‌ترین مورد استفاده هدایت حرارتی بالای این ماده است .

قابلیت انعکاس نور و حرارت : قابلیت انعکاس نور فلزات بیش‌تر به شرایط سطح فلز و صیقلی بودن آن بستگی دارد . آلیاژهای سخت این ماده را می‌توان با درجه بالایی پرداخت نمود به‌طوری‌که تا ۹۰ درصد نور تابشی را منعکس نماید که این نوع انعکاس را آینه‌ای می‌نامند . برخلاف انعکاس نور، انعکاس حرارت در فلزات یک خاصیت ذاتی می‌باشد و به سطح فلز بستگی ندارد. این ماده از جمله فلزاتی است که این انعکاس را به دلیل ماهیت ذاتی خود به خوبی انجام می‌دهد و دلیل استفاده ورق‌‌های آلومینیومی در شیروانی‌ها و عایق‌ها است. قیمت ورق آلومینیوم، با توجه به ویژگی‌هایش در برندهای مختلف، متفاوت است.

خاصیت غیر مغناطیس بودن: به منظور ساخت آلیاژ آلومینیومی برای استفاده‌های الکترونیکی و الکتریکی مانند: سخت‌افزارهایی با فشار زیاد، تجهیزات به کار رفته در قطب‌نماهای مغناطیسی و وسایل حساس به مغناطیس.

شکل پذیری با روش های مختلف: باتوجه به محصول نهایی می‌توان برای شکل دادن این عنصر از هر کدام از روش های نورد، اکسترود کردن، کشش و دایکست استفاده کرد . همچنین امکان انجام کلیه کارهای تزئینی و سطحی مثل برس زدن، پرداخت کردن، زنگ زدن بر روی آن وجود دارد . این ماده به سادگی به صورت لوله، میله، صفحه، فویل و قطعات ریختگی با اشکال مختلف در می‌آید.

استحکام بالا در دمای منفی: بسیاری از فلزاتی که در درجه حرارت محیط و بالاتر دارای استحکام زیادی هستند در درجه حرارت پایین استحکامشان کاهش یافته و شکننده می‌شوند در حالی که استحکام این ماده با کاهش دمای آن افزایش می‌یابد. یکی از موارد مصرف آن استفاده جهت حمل و نقل متان مایع از طریق دریا می‌باشد که به دلیل استحکام بالای آن در دمای پایین است .

قیمت بالای ضایعات و قراضه: این قراضه دارای قیمتی در حدود نصف الی ۳/۱ قیمت اولیه خود را دارد در حالی که این کسر در قراضه‌های فولادی تا ۸/۱ هم می‌رسد.

سمی نبودن: در نتیجه این ویژگی از آلومینیوم در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی استفاده می‌شود همچنین آلومینیوم سطحی صاف و غیر متخلخل دارد که از جذب مواد خارجی و باکتری‌ها جلوگیری می‌کند. آلومینیوم می‌تواند در تماس بسیار نزدیک و فشرده با مواد غذایی قرار گیرد بدون اینکه بر روی طعم ، رنگ و بوی آن تاثیر بگذارد.

اتصال آسان: در واقع تعداد بسیار محدودی روش اتصال وجود دارد که نمی‌توان در مورد این ماده به کار برد. آلومینیوم با کلیه روش‌هایی مانند پیچ و مهره ، لحیم کاری، جوشکاری، پرچ و اتصال چسبی اتصال می‌یابد.

شما اولین نفری باشید که در مورد این پست نظر می‌دهید.