ایران ، مشهد، شهرک صنعتی مشهد
جاده کلات ، کوشش شمالی ۲۱ ، پلاک ۲۶۷

مطالبی در مورد آلومینیوم - پروفیل آلومینیوم کاران پارال

مطالبی در مورد آلومینیوم

تاریخچه

آلومینیوم به علت دارا بودن خواص منحصر به فرد، در بسیاری از کاربردها، جایگزین بسیاری از مواد قدیمی تر (مثل چوب، مس و فولاد) شده است. پیشرفت های حاصل در زمینه آلومینیوم در حالی به دست آمده است که زمان زیادی از تولید آن نمی گذرد. آلومینیوم، نسبت به فلزات متداول دیگر جدیدتر بوده و استفاده از آن از اواخر قرن ۱۹ آغاز شده است.

هانس کریستین اُرستد دانمارکی، اولین کسی بود که در سال ۱۸۲۵ موفق به تولید آلومینیوم در مقیاس آزمایشگاهی شد. مدتی بعد، فردریش وُهلر آلمانی نیز همین موفقت را به دست آورد. در سال ۱۸۵۵، هنری سنت کلر دویل موفق به تولید آلومینیوم در مقیاس کوچک از طریق یک فرآیند شیمیایی شد. اولین شمش آلومینیوم تولید شده از این روش، دارای خلوص ۹۷ – ۹۶ درصد بود و در سال ۱۸۵۵ در نمایشگاه بین المللی پاریش به نمایش گذاشته شد.

تولید صنعتی آلومینیوم در سال ۱۸۸۸ و به طور تقریباً هم زمان در آمریکا و اروپا آغاز شد. در آمریکا، در پیتزبورگ پنسیلوانیا، از فرآیند هال و در سوئیس، در نیوهاوزن، از فرآیند هارولت برای تولید آلومینیوم استفاده شد. از آن زمان تا کنون، تولید آلومینیوم از طریق فرآیندهای هال – هارولت به شدت توسعه یافته است.

رشد تولید آلومینیوم تا سال ۱۹۱۸ پیوسته ادامه داشت، به طوری که در سال ۱۹۱۸، تولید آلومینیوم به ۱۸۰۰۰۰ تن رسید، اما بین سال های ۱۹۲۰ – ۱۹۳۰ و در پایان جنگ جهانی دوم رشد آن متوقف شد. پس از آن تا اواسط دهه ۷۰، تولید و مصرف آلومینیم به طور متوسط بیش از ۸ درصد در سال افزایش داشته، اما به تدریج از این مقدار کاسته شده است. در سال ۱۹۵۲، مصرف کلی آلومینیم در کشورهای غربی حدود ۲ میلیون تن بود که در سال ۱۹۸۹ به ۲۰ میلیون تن رسید.

دانلود مقاله در مورد آلومینیوم

خواص آلومینیوم و مصارف آن

به طور کلی، خواصی از آلومینیوم که موجب کاربرد گسترده آن شده اند عبارتند از :

  1. چگالی پایین : چگالی آلـومینیم یک سوم فولاد است.
  2. مقاومت به اکسیداسیون و اتمسفر : آلومـینیوم در مقابل آب و هوا، گازهای متداول اتمسفر و بسیاری از مایعات مقاوم است.
  3. عدم ایجاد مسمومیت : آلومیـنیوم را می توان در مجاورت بسیاری از مواد غذایی به کار برد.
  4. جلای خوب : آلومینـیوم درخشندگی و انعکاس خاصی دارد و می توان از آن در مصارف تزئینی استفاده کرد.
  5. محدوده ی نسبتاً وسیع استحکام : استحکام برخی از آلیاژهای آلومینیـوم برابر و یا حتی بیشتر از استحکام فولاد های ساختمانی معمولی است.
  6. خواص الاستیک مناسب : الاستیسیته آلـومینیوم آلیاژی بالا است، که نشان دهنده قابلیت تحمل نیروهای ناگهانی اعمال شده به سازه های آلومینیومی است.
  7. چقرمگی عالی : آلومـینیوم در دماهای بسیار پایین نیز چقرمگی خود را حفظ می کند، بدون اینکه مانند فولادهای کربنی شکننده شود.
  8. شکل پذیری : کار با آلومیـنیوم ساده است و برخی از آلیاژهای آن را می توان به صورت ورقه های بسیار نازک شکل داد.
  9. هدایت الکتریکی و حرارتی بالا : در این مورد در بین فلزات مهم صنعتی، آلومینـیوم و مس تقریبا مشابه یکدیگر هستند.

تنوع خواص آلومینیوم موجب گستردگی کاربردهای اصلی آن شده است.

شکل های مختلف آلومینیوم صنعتی

آلومینیوم به دو صورت اولیه و ثانویه در صنعت وجود دارد. آلومینیوم اولیه، به طور مستقیم از ماده معدنی اولیه (بوکسیت) و با خواص ۷/۹۹ درصد تا ۹/۹۹ درصد تولید می شود، که متفاوت از آلومینیوم ثانویه یا بازیافتی است.

آلومینیوم اولیه (غیر آلیاژی)

Aluminium اولیه دارای ناخالصی هایی است که عمدتاً شامل آهن و سیلیسیم، به همراه مقادیر اندکی روی، منیزیم، منگنز و تیتانیوم هستند. البته آنالیز شیمیایی حاوی مقادیر بسیار ناچیزی از مس، کروم، گالیوم، سدیم، لیتیم، کلسیم، وانادیم و بور نیز می باشد.

حضور ذرات معلق (مانند اکسیدها و کاربیدها) نیز در درون آلومینیوم محتمل است که با فیلتر کردن می توان آنها را برطرف کرد. تنها گازی که قابلیت انحلال در آلومیـنیوم مذاب را دارد هیدروژن است، که می توان آن را از طریق گاز زدایی با کلر، نیتروژن یا آرگون حذف کرد.

مقدار عناصری نظیر تیتانیوم، وانادیوم، منگنز و کروم، در آلومینیم خالصی که در مصارف الکتریکی به کار گرفته می شود نباید بیش از حد معمول باشد؛ چرا که این عناصر به طور قابل توجهی هدایت الکتریکی آلومینیم را کاهش می دهند. آلومینیمی که به عنوان هادی الکتریسیته مورد استفاده قرار می گیرد از خالص ترین آلومینیومهای به دست آمده در هنگام تولید است.

دانلود تحقیق آلومینیوم

اگر همچنان مقدار ناخالصی های مطرح شده بیش از یک مقدار معین باشد، با اضافه کردن بور می توان آنها را به صورت ترکیب بورایدی نامحلول راسب کرد، چرا که اثر این رسوبات در کاهش هدایت الکتریکی بسیار ناچیز است.

آلومینیوم ثانویه

قطعه آلومینیومی تولید شده از روش های مختلف و دارای شکل های گوناگون را که قبلاً مورد استفاده قرار گرفته است، می توان به راحتی ذوب مجدد و باریافت نموده و با استفاده از روش های مناسب ریخته گری شمش، اکستروژن، نورد و یا ریخته گری تحت فشار، مجدداً به صورت مناسب شکل داد.

کاهش وزن ماده در ذوب مجدد، غالباً به صورت اکسیداسیون سطحی است، که به آن اتلاف مذاب گفته می شود. مقدار اتلاف مذاب می تواند از چند دهم درصد در قطعات بزرگ ریختگی یا فورج شده و بدون پوشش تا ۱۰ درصد در قطعه های برگشتی نازک، مانند فویل های بسته بندی، تغییر کند. میزان اتلاف همچنین به نوع، شکل، اندازه و ضخامت پوشان (لاک با پوشش های دیگر) و نیز روش ذوب بستگی دارد.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

× ارتباط با کارشناسان