铝和铝合金

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所属分类:科学故事
摘要

铝在地壳中含量为7.45%,比铁(5%)还多,是一种资源十分丰富的金属。但由于它化学性质活泼,与氧结合紧密,因此自然界中不存在天然铝。铝的冶炼十分困难,人们直到1854年才用比氧更活泼的钠把铝从其氧化物中还原出来,铝因而身价倍增。那时在皇宫中最为珍贵的不是金银钻石而是铝制的工艺品和餐具。法国统帅拿破仑三世为了炫耀自己的财富,曾花重金为自己制了一顶铝盔。后来人们发明了电解冶炼铝的方法,铝才得到了广泛应用。铝比重小,重量轻,可以用来代替钢铁。它不仅能使设备重量减轻很多,而且强度高,不怕腐蚀,因而用途

  铝在地壳中含量为7.45%,比铁(5%)还多,是一种资源十分丰富的金属。但由于它化学性质活泼,与氧结合紧密,因此自然界中不存在天然铝。铝的冶炼十分困难,人们直到1854年才用比氧更活泼的钠把铝从其氧化物中还原出来,铝因而身价倍增。那时在皇宫中最为珍贵的不是金银钻石而是铝制的工艺品和餐具。法国统帅拿破仑三世为了炫耀自己的财富,曾花重金为自己制了一顶铝盔。后来人们发明了电解冶炼铝的方法,铝才得到了广泛应用。

  铝比重小,重量轻,可以用来代替钢铁。它不仅能使设备重量减轻很多,而且强度高,不怕腐蚀,因而用途广泛。一架现代化的超音速飞机,铝和铝合金占总重量的70%;导弹上用铝达10%~50%;美国“阿波罗”飞船上,铝占金属总重的75%;我国第一颗人造卫星“东方红”的外壳也是铝合金

  铝的强度不算低,当加入少量铜、锰、硅、镁等元素形成合金后,其强度又显著提高,经过一定的处理,甚至会超过一些钢的强度,但重量却比钢轻很多。有人估算,如果每辆汽车用300公斤铝代替钢,光美国一年就可节省29亿加仑的汽油。

  铝的导电性能也很好,虽比铜低却高于铁,但它比铜轻2/3,并且铝导线散热快,能通过较大电流而不会被烧坏。再加上价格便宜。因此近年来铝导线数量显著增加。在现代集成电路生产中,人们也用真空刻蚀铝膜来联接各元件。

  铝的导热性能好,几乎是铁的4倍,因此在工业上多被用于生产热交换器和散热器,铝制餐具也大量面市。你天天都在用铝,对吗?

  铝容易加工成型,可压成薄板或拉成细丝。铝容易与氧发生反应而在表面生成一层坚韧的氧化膜。这层膜性质稳定,有较强的抗腐蚀能力,因而适用于制造防腐设备。

  铝反光能力强,可制作反射镜。

  铝是非磁性金属,可作为防磁的罗盘盒。

  铝没有毒性,是良好的食品包装材料。

  铝和铝合金用途很广泛,是一种神通广大的材料,随着科学的发展,铝的家族还会不断增加新成员。不信,咱们走着瞧!

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