Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference source from the internet.
MagnesiumAlumiiniPii
B

Al

Ga

Yleistä
Nimi Alumiini
Tunnus Al
Järjestysluku 13
Luokka Metalli
Lohko p
Ryhmä 13, booriryhmä
Jakso 3
Tiheys 2,70×103 kg/m3
Kovuus 2,75 (Mohsin asteikko)
Väri Hopeinen
Löytövuosi, löytäjä 1825, Hans Christian Orsted
Atomiominaisuudet
Atomipaino 26,981538 amu
Atomisäde, mitattu (laskennallinen) 190 pm
Kovalenttisäde 154 pm
Van der Waalsin säde 227 pm
Orbitaalirakenne [Ne] 3s2 3p1
Elektroneja elektronikuorilla 2, 8, 3
Hapetusluvut +III
Kiderakenne tilakeskeinen kuutiollinen (BCC)
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto Kiinteä
Sulamispiste 933,47 K (660,32 °C)
Kiehumispiste 2740 K (2467 °C)
Höyrystymislämpö 294,0 kJ/mol
Sulamislämpö 10,71 kJ/mol
Äänen nopeus 5080 m/s 293,15 K:ssa
Muuta
Elektronegatiivisuus 1,61 (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti 0,897 kJ/kg K
Lämmönjohtavuus (300 K) 237 W/(m×K)
Tiedot normaalipaineessa

Alumiini (lat. aluminium) on hyvin yleinen metalli, jonka keveys ja lujuus tuovat merkittäviä säästöjä muun muassa kuljetusteollisuudessa. Alumiini kestää melko hyvin ilman ja veden vaikutusta eikä siis ole altis korroosiolle, ja siksi sitä käytettään usein teräksen sijasta. Alumiinin korroosiokestävyys perustuu pintaan muodostuvaan suojaavaan oksidikerrokseen. Alumiinin pinta siis hapettuu, mutta pintaan muodostuva tiivis oksidikerros suojaa alempia kerroksia korroosiolta. Usein alumiinia seostetaan muilla metalleilla, esimerkiksi magnesiumilla. Alumiinin hyvää lämmönjohtavuutta hyödynnetään etenkin elektroniikkateollisuudessa. Myös alumiinin sähkönjohtokyky on erittäin hyvä.

Alumiinin tuottamiseen bauksiitista tarvitaan paljon sähköenergiaa, noin 16 000 kWh/tonni. Alumiinijätteestä palautuu uusiokäyttöön kolme neljäsosaa. Alumiinin tuotannossa käytettään Hallin prosessia, jossa alumiinia valmistetaan elektrolysoimalla bauksiitin ja kryoliitin (Na3AlF6) seosta.

Alumiini sitoutuu epämetalleihin kovalenttisluonteisilla sidoksilla, mistä johtuu esimerkiksi alumiinioksidin liukoisuus sekä emäksiin että happoihin. Alumiinin tärkeitä yhdisteitä ovat muun muassa alumiinioksidi (Al2O3) eli alumina (mm. hionta-aine) ja alumiinisulffaatti, Al2(SO4)2 (paperiteollisuus).

Kiina on alumiinin merkittävimpiä esiintymisalueita.

[muokkaa] Historia

Alumiini materiaalina löydettiin jo 160 vuotta sitten. Alumiinin tuotantoa on ollut vasta 100 vuotta. Vuonna 1807 englantilainen kemisti Sir Humphrey Davy määritti alumiinisuolan sen ominaisuuksien perusteella ja antoi sille nimen alumium, jossa "alum" on tuntematon metalli ja –ium-pääte sen suola. Davy yritti onnistumatta valmistaa alumiinia alumiinioksidin ja potaskan (puutuhkasta valmistettu kaliumhydroksidi) elektrolyysin avulla. Myöhemmät sukupolvet muuttivat nimen muotoon aluminium, joka on paremmin ja miellyttävämmin äännettävä ja jota brittienglannissa edelleenkin käytetään. Yhdysvalloissa on vuodesta 1925 ollut käytössä muoto aluminum.

Vuonna 1825 onnistui tanskalainen fyysikko Hans Christian Ørsted Davyn työn jalanjäljissä tuottamaan ensimmäiset alumiinihiukkaset (grammat) kuumentamalla kaliumhydroksidiamalgaamia ja alumiinioksidia.

Vuonna 1845 saksalainen Friedrich Wöhler määritti useita alumiinin ominaisuuksia, muun muassa sen huomattavan keveyden. Vuonna 1886 ranskalainen Henri Sainte-Claire Deville kehitti tuotantomenetelmän, joka mahdollisti alumiinin teollisen tuotannon pienessä mittakaavassa. Prosessi otettiin käyttöön ympäri Euroopan, ja viimeinkin alumiinia oli mahdollista tuottaa kilokaupalla, mikä oli merkittävä askel teollisen tuotannon kehittymiselle ja vei alumiinin laboratorioista tehtaisiin.

Varsinaisen teollisen tuotantotavan kehittivät samanaikaisesti sekä Charles Martin Hall Yhdysvalloissa että Paul Héroult Ranskassa. Molemmat jalostivat alumiinioksidia kryoliitista ja alumiinia aluminioksidista sulatuselektrolyysin avulla. Prosessia kutsutaan keksijöidensä perusteella Hall-Héroult-menetelmäksi.

Vain kaksi vuotta Hall-Héroult-menetelmän kehittämisen jälkeen vuonna 1888 itävaltalainen Karl Bayer kehitti menetelmän valmistaa alumiinioksidia bauksiitista (bauksiittisavesta). Tämä keksintö poisti viimeisen esteen alumiinin teollisen tuotannon tieltä, ja sen ansiosta alumiinin kilohinta laski 80 prosenttia vuonna 1890. Alumiini oli nyt viimeinkin todellinen teollisesti tuotettava materiaali.

Roomalaislääkäri Dioscorides suositteli alunaa eli kalium-alumiinisulfaattia iho-oireisiin, mutta se on osoittautunut hyödyttömäksi. Alunaa on käytetty myös värien kiinnitteenä sekä paperin valmistukseen.

[muokkaa] Terveys

Ihminen saa ravinnosta noin 7 mg alumiinia vuorokaudessa, mutta siitä imeytyy vain kymmenesosa. Eliöt eivät tutkimusten mukaan tarvitse alumiinia, mutta siitä ei ole todettu olevan suurta haittaa. Tosin alumiini kertyy esimerkiksi luustoon, ja seurauksena voi olla osteomalasia eli luunpehmennystauti, jolloin luun mineralisoituminen vähenee.[1] Elintarvikkeissa käytetään alumiiniyhdisteitä lisä- ja apuaineina.

[muokkaa] Ominaisuuksia

Alumiinin elektronirakenne, ensimmäisellä kuorella 2 elektronia, toisella 8 ja uloimmalla 3

Alumiinin elektronirakenne, ensimmäisellä kuorella 2 elektronia, toisella 8 ja uloimmalla 3
Alfred Gilbertin Anteroksena tunnettu veistos, oikealta nimeltään The Angel of Christian Charity. Veistos pystytettiin Lontoon Piccadilly Circusiin vuonna 1893, ja se oli ensimmäisiä alumiiniin valettuja patsaita.

Alfred Gilbertin Anteroksena tunnettu veistos, oikealta nimeltään The Angel of Christian Charity. Veistos pystytettiin Lontoon Piccadilly Circusiin vuonna 1893, ja se oli ensimmäisiä alumiiniin valettuja patsaita.

[muokkaa] Alumiinin käyttö

Alumiinia käytetään paljon koneiden ja laitteiden valmistusmateriaalina. Lentokoneissa käytetään paljon ohuita alumiinilevyjä. Erilaisten moottoreiden ja vaihteistojen kuoret tai rungot on usein valmistettu alumiinista valamalla. Alumiinia käytetään myös erilaisten erilaisissa elintarvikepakkauksissa, joista ovat esimerkkeinä säilykepurkit ja mehutölkit.

Alumiinin etuja ovat hyvä lujuus suhteessa painoon ja useimmissa oloissa hyvä korroosiokestävyys tiiviin oksidikerroksen ansiosta.

[muokkaa] Lähteet

  1. Oulun yliopisto Sisätautien klinikka

[muokkaa] Aiheesta muualla


BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 TEL:+886 4 24710048 / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, ,,,etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: utting toolaerospace tool .HSS Cutting toolCarbide end millsCarbide cutting toolNAS Cutting toolCarbide end millAerospace cutting toolCarbide drillHigh speed steelMilling cutterCore drillTaperd end millsMetric end millsMiniature end millsPilot reamerElectronics cutterStep drillMetal cutting sawDouble margin drillGun barrelAngle milling cutterCarbide burrsCarbide tipped cutterChamfering toolIC card engraving cutterSide cutterNAS toolDIN toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngeled carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-noseed slot drillsMould cutterTool manufacturer.

Bewise Inc. www.tool-tool.com
arrow
arrow
    全站熱搜

    beeway 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()