Hustota hliníku

V současné době je poměrně obtížné pojmenovat kov, který by mohl konkurovat hliníku z hlediska jeho použití. Používá se jak v spotřebního zboží, a v zařízeních špičkových technologií: není důvod je zcela vyčíslit kvůli všudypřítomnému šíření. Co je tak pozoruhodné z hliníku?

Nejprve je to jeden z nejběžnějších kovů v zemské kůře a mezi jiné prvky zaujímá čestné třetí místo (po křemíku a kyslíku). Překvapivě však až do konce 10. století bylo oceněno na stejné úrovni jako zlato a stříbro. Je pozoruhodné, že v roce 1889 dostal Dmitrij Mendelejev šupiny, jejichž kapacity byly vyrobeny ze zlata a hliníku. Důvodem je skutečnost, že v té době neexistovala žádná technologie, která by umožňovala tento kov v tomto průmyslovém měřítku. Teprve v roce 1855 bylo získáno osm kilogramů ingotu chemicky.

V budoucnu byla tato technologie vylepšena, ale její podstata zůstala stejná - chemický posun od řešení. A teprve v roce 1886 současně v Americe a Francii byla nabízena elektrolytická metoda používaná v moderní výrobě. V roztaveném kryolitu (vzácný přírodní minerál) je přidán oxid hlinitý, přes hmotnost je vynechána stejnosměrný proud, v důsledku toho kov krystalizuje na elektrodách. Hustota hliníku je pouze 2,7 g / cm3, což z něj dělá jeden z nejlehčí kovy (pro srovnání, u hustota železa mnohem více - 7,9 g / cm3). Mimochodem, všechny kovy jsou podle své hustoty rozděleny na lehké a těžké. Od té doby měrná hmotnost hliník je téměř třikrát nižší než u mědi a elektrická vodivost je pouze o jeden a půlkrát nižší než to, není těžké pochopit, proč se tento kov používá v elektrotechnice.

Dráty, pneumatiky a další elektrické komponenty vyrobené z hliníku jsou nejen levnější než jejich přímý konkurent, měď, ale také jsou jednodušší. Hustota hliníku je dostatečná k vytvoření silných a současně plastových výrobků: kuchyňské doplňky (podnosy, vidličky, misky), role fólie pro použití v domácnosti a podobně. Nicméně, protože hliník je schopen snadno tvořit slitiny s většinou jiných kovů, je možné, aby požadované vlastnosti. Například slitiny na bázi hliníku a hořčíku se vyznačují vysokou pevností (na každé 1% hořčíku je pro zvýšení pevnosti o 30 MPa), - smíchání mědi s hliníkem umožňuje dosáhnout mechanické vlastnosti charakteristické pro některé třídy jakosti oceli.

Hustota hliníku (v čisté formě) se nachází v tabulkách vlastností kovů. Jak již bylo uvedeno, rovná se 2,7 g / cm3. V některých případech je nezbytné znát hustotu hliníku pomocí vzorců (například pokud materiál, ze kterého je tělo vyrobeno, není známo). Existuje několik způsobů, jak tento problém vyřešit, ale nejpřesnějším výsledkem je rozdělení tělesné hmotnosti na objem obsazený těmito problémy. Pokud je vše s hmotou jasné, pak může být objem nadměrného produktu snadno rozpoznán měřením vytěsněné kapaliny (pamatujte na Archimedes s koupelnou). Je zřejmé, že není možné vždy provádět přímé vážení, takže tato metoda není univerzální, i když poskytuje nejpřesnější výsledek.

Zajímavé je, že ti, kteří našli čas Sovětského svazu, si pamatují množství produktů hliníku a jeho slitin, ale nyní z jeho bývalé velikosti není stopa, protože hodnota tohoto kovu se výrazně zvýšila. Proč? To je vysvětleno skutečností, že v elektrolytickém procesu je potřeba asi 15-17 000 kilowatthodin elektrické energie (stejnosměrný proud) na výrobu 1 tony hrubého hliníku. A v tomto případě se nezapočítávají náklady na vzácný kryolit, zejména pokud byly syntetizovány uměle.