Алюминий: как получить разные сплавы
Самое широкое распространение в нынешнее время имеют железо и разного рода соединения, созданные на основе этого металла. Не менее популярен алюминий, а также его сплавы. Изначально человечество использовало этот металл в чистом виде, но со временем люди задумались: используя алюминий как получить на его основе такие сплавы, в которых бы положительные характеристики этого металла были бы более совершенны.
Экскурс в историю
Согласно древней легенде, которая была описана Гаем Плинием Старшим в трактате под названием «Естественная история» примерно в 77 году н.э., к римскому императору Тиберию подошел незнакомый ему мастер и сделал подарок в форме чаши, которая была выполнена из серебристого и чрезвычайно легкого металла. На вопрос Тиберия из чего она сделана, мастер ответил, что он создал ее из глины. Император удивился такому ответу и приказал умертвить ремесленника, а также уничтожить его мастерскую для того, чтобы подобное изобретение не смогло привести к обесцениванию металлов казны Рима. К сожалению, в то время император Тиберий не смог полноценно оценить перспективы открытия нового материала, потому что в будущем алюминий (как и его сплавы) совершили самый настоящий прорыв.
Почему же этот метал и его сплавы настолько популярны? Содержание этого металла в земной коре составляет около 8,8%, и соответственно, в связи с этим алюминий лидирует в перечне самых распространенных на сегодня металлов. Среди его основных достоинств нужно отметить малую плотность (равную 2,7г на 1 см куб), хорошую коррозийную стойкость, высокую технологичность, прекрасную электро- и теплопроводность, достаточно высокие прочностные качества. Алюминий, как и его сплавы, на современном этапе очень широко используются в судостроении, авиации, автомобилестроении, железнодорожном транспорте, строительстве, нефтяной и химической промышленности и мн. др. Сплавы этого металла характеризуются прекрасной пластичностью, хорошей ковкостью, а также высокой скоростью их обработки. Такие характеристики предоставляют возможность применять человечеству их практически в любой сфере производства.
Основные сплавы, созданные на основе алюминия
На разных этапах времени ученые придумали, изучив алюминий, как получить более совершенные сплавы на его основе. Они поняли, что посредством соединения алюминия с легирующими добавками, возможно добиться увеличения его прочности и значительно улучшить другие свойства данного металла. В роли добавок зачастую всего применяется кремний, магний, марганец, медь и цинк. Все это позволяет использовать алюминий и его соединения во множестве сфер производства и жизнедеятельности человечества.
Дюралюминий (Дюралюмин или дюраль)
Это соединение берет свое название от слова «Дюрен». Так назывался город в Германии, в котором в 1911 году началось производство этого сплава в промышленных масштабах. Его получают путем добавления к алюминию магния (от 0,2 до 2,7%), меди (от 2,2 до 5,2 %), а также марганца (от 0,1 до 0,2%). Пройдя термообработку металл становится чрезвычайно прочным – его статическая прочность равняется иногда 450-500 МПа. С целью повышения антикоррозийной стойкости, нередко его плакируют алюминием. Данный сплав применяется в роли конструкционного материала в авиационном и транспортном машиностроении.
Магналии
Такое название носят разные сплавы алюминия и магния (содержание магния равняется 1-13%) или иными элементами. Магналии характеризуются высокой пластичностью, хорошей свариваемостью и коррозийной стойкостью. Эти сплавы алюминия используют для создания фасонных отливок, листов, проволоки, заклепок и мн. др.
Силумин
Соединение такого рода получают путем соединения алюминия и кремния — при этом содержание кремния в таком сплаве может равняться от 4 до13%. В некоторых случаях в данный сплав добавляют еще и другие добавки, например, такие как: Be, Cu, Zn, Ti, Mg, Mn. Силумин применяют сегодня в процессе производства деталей, которые имеют сложную конструкцию и, в основном, предназначены для использования в авиационном и автомобильном строении.
Изделия из алюминия, в том числе и алюминиевый лист, как и продукция из его сплавов, будет еще долго служить и повсеместно использоваться на благо человечества. Со временем будут создаваться новые соединения на основе этого металла, которые будут иметь еще более потрясающие характеристики. Доказательством этому является новое изобретение, которое получило название «пеноалюминий» или, как еще этот сплав называют в простонародье, «металлический поролон». Согласно мнению большинства современных экспертов с мировым именем у пористого алюминия существуют действительно отличные перспективы как в ближайшем, так и далеком будущем!
