Свойства алюминия и области его применения

СВОЙСТВА АЛЮМИНИЯ И ОБЛАСТИ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ [c.7]

Благодаря ряду положительных свойств алюминий [7, И, 27, 51, 132, 221] в настоящее время очень широко применяют в технике, и область его использования неизменно растет. Сегодня по объему добычи и использования в промышленности алюминий стоит на втором месте после железа. Этому способствует также достаточно большое содержание алюминиевых бокситов в земной коре и хорошо освоенная технология получения (электролиз расплава) и обработки алюминия. Основные объекты применения алюминия и его сплавов — самолетостроение, авиационное моторостроение и ракетная техника. Современный самолет более чем наполовину изготовлен из алюминиевых сплавов. Значительное количество алюминия используют в химической, пищевой и электропромышленности, а также транспорте, архитектуре и других областях. [c.258]

Низкий предел прочности чистого алюминия сильно ограничивает область его применения. В качестве конструкционных материалов промышленность широко применяет сплавы алюминия с другими металлами и неметаллами, сочетающие в себе лучшие свойства чистого алюминия и повышенные прочностные характеристики добавок. За последние годы в технике нашли применение многокомпонентные легированные сплавы на основе алюминия, которые по своим прочностным и другим свойствам конкурируют с традиционными сплавами на основе железа и других металлов. [c.155]

К группе конверсионных относят неметаллические неорганические покрытия, которые не наносятся извне на поверхность деталей, а формируются на ней в результате конверсии (превращений) при взаимодействии металла с рабочим раствором, так что ионы металла входят в структуру покрытия. Основой их являются оксидные или солевые, чаще всего фосфатные пленки, которые образуются на металле в процессе его электрохимической или химической обработки. Наиболее широкое распространение получили оксидные покрытия алюминия и его сплавов. Это связано с тем, что по разнообразию своего функционального применения, определяемого влиянием на механические, диэлектрические, физико-химические свойства металла основы, такие покрытия почти не имеют равных в гальванотехнике. Полученные оксидные пленки надежно защищают металл от коррозии, повышают твердость и износостойкость поверхности, создают электро- и теплоизоляционный слой, легко подвергаются адсорбционному окрашиванию органическими красителями и электрохимическому окрашиванию с применением переменного тока, служат грунтом под лакокрасочные покрытия и промежуточным адгезионным слоем под металлические покрытия. Эти характеристики относятся к оксидным покрытиям, полученным электрохимической, прежде всего анодной обработкой металла. Хотя выполнение химического оксидирования проще, не нуждается в специальном оборудовании и источниках тока, малая толщина получаемых покрытий, их низкие механические и диэлектрические характеристики существенно ограничивают область его применения. [c.228]

Такое сочетание весьма ценных физических, механических и химических свойств определяет широкое применение алюминия и особенно его сплавов практически во всех областях современной техники. [c.416]

В чистом виде алюминий — металл серебристого белого цвета. Одно из важных свойств алюминия — его малая плотность в твердом состоянии (при 20° С) она равна 2,7 г/сл , а в жидком виде (при 900° С) — 2,32 г/сж . Температура плавления высокочистого алюминия (99,996%) равна 660,24° С, температура кипения — 2500° С. Важными свойствами алюминия, определяющими его применение во многих областях промышленности, являются его хорошая электропроводность и теплопроводность. Алюминий хорошо обрабатывается механически, обладает хорошей ковкостью, легко прокатывается в тончайший лист и проволоку. В химических реакциях алюминий амфотерен. Он растворяется в щелочах, соляной и серной кислотах, но стоек по отношению к концентрированной азотной и органическим кислотам. На внешней М-обо-лочке алюминия три валентных электрона, причем два — на 35-орбите и один на 3/7-орбите. Поэтому обычно в химических соединениях алюминий трехвалентен. Однако в ряде случаев алюминий может терять один /7-электрон и проявлять себя одновалентным, образуя соединения низшей валентности. [c.439]

Алюминий — самый распространенный в земной коре металл, но получение его в чистом виде требует сложных электрохимических процессов и значительного расхода электроэнергии. Добыча алюминия в широких масштабах поставлена в СССР лишь в годы Советской власти. Алюминий находит широкое применение в различных областях техники, в частности в самолетостроении очень важным свойством его является очень большая легкость. Плотность прокатанного алюминия около 2,7, а литого 2,6 кг дм . Таким образом, алюминий примерно в 3,5 раза легче меди. Цвет алюминия — серебристо-белый. Температура плавления его 657° С, а кипения — около 1 800° С. [c.205]

Любой материал, каким бы уникальным он ни был, не является самоценным, а предназначен для изготовления изделия, которое может быть использовано как отдельно, так и в качестве детали более сложного оборудования. Таким образом, материал реализует свои свойства только в качестве компонента оборудования. Современные материалы создаются с заранее заданными свойствами, а следовательно, под конкретное, достаточно узкое назначение. Поэтому наименований и марок материалов очень много. Они собраны и классифицированы в специальных государственных стандартах и справочниках. Поскольку из материалов создается какое-либо изделие, естественно, что в основе классификации чаще всего лежат назначение (например, конструкционные материалы, инструментальные, электротехнические, строительные и т.п.) и/или основные свойства, определяющие область использования (например, магнитные, проводниковые, полупроводниковые, износостойкие, коррозионно-стойкие и др.). Часто классификация строится по химическому составу материала и/или структуре, которые, опять же, определяют в большей степени его дальнейшее применение (например, сплавы на основе железа, алюминия, меди, никеля, титана и других элементов, слюдяные, композитные, полимерные, металлические материалы и т.п.). Различные классификации дополняют друг друга, например классификация по назначению. (конструкционные материалы) включает в себя классификацию по свойству (коррозионно-стойкие материалы), которая, в свою очередь, содержит классификацию по структуре и химическому составу (металлические сплавы на основе [c.540]

Соответствующим подбором компонентов слоистого материала можно добиться требуемых свойств, удовлетворяющих большому числу разнообразных областей применения. Навример, высокие износостойкость, жесткость, прочность и низкая плотность алюминия, плакированного коррозионно-стойкой сталью, определяют его применение в самолетостроении. Те же преимущества в сочетании с контролируемой теплопроводностью плакированной медью коррозионно-стойкой стали делают ее особенно пригодной для применения в архитектуре. Сталь, плакированная титаном, применяется для химического оборудования. Медь, плакированная сплавом Си—Ni, используется для изготовления монет, так как она отвечает необходимым требованиям (хороший внешний вид, удовлетворительное сопротивление износу, соответствующая масса и высокая технологичность при изготовлении). [c.106]

Указанные свойства никельфосфорного покрытия определяют его области применения. Никельфосфорному покрытию подвергаются детали из черных металлов, меди, алюминия и никеля или детали, покрытые этими металлами. Равномерность отложения слоя покрытия делает его незаменимым при никелировании деталей со сложным профилем, тачными размерами, а также деталей, нуждающихся в повышении поверхностной твердости и износостойкости. [c.155]

Указанные свойства никельфосфорного покрытия определяют и его области применения. Никельфосфорному покрытию подвергают детали из черных металлов, из меди, алюминия и никеля, или покрытые этими металлами. Этот метод покрытия не пригоден для осаждения на таких металлах или покрытиях как свинец, цинк, кадмий и олово. [c.144]

Альсифер — тройной сплав, состоящий из алюминия, кремния и железа. Сплав оптимального состава (9,6 % Si, 5,4 % А1, остальное Fe) по своим свойствам не отличается от пермаллоев и имеет следующие характеристики Цгн = 35 500, p-rmax = 120 ООО, — = 18 А/м, р = 0,8 мкОм-м. Такие характеристики получаются только при строгом соблюдении состава, промышленные образцы имеют более низкие характеристики. Альсифер получают как литой, нековкий материал, с высокой твердостью и хрупкостью, поэтому изделия из альсифера изготовляются методом литья с толщиной стенок не менее 2—3 мм. Область применения альсифера — магнитные экраны, корпуса приборов машин, детали магнитопроводов для работы в постоянных или медленно меняющихся магнитных полях. Вследствие того что альсифер хрупок, его можно размалывать в порошок и применять для изготовления прессованных сердечников и магнитодиэлектриков. [c.97]

Ценные свойства этого порошка служат основанием для изыскания новых областей применения как у нас в стране, так и за рубежом. Изготовляют его по технологии, принятой в порошковой металлургии, а именно получают алюминиевую пудру, ее прессуют и спекают. Так как свойства его в основном зависят от качества алюминиевой пудры, то изготовлению ее уделяют особое внимание. Пудру получают пульверизацией жидкого алюминия, размельчением фольги или стружки в шаровых мельницах или электролитическим способом. Лучшие результаты дает механическое измельчение. В шаровых мельницах измельчение ведут в атмосфере азота с небольшим содержанием кислорода (2—8%). Для предотврашения слипания алюминиевых частиц вводят стеарин в количестве 0,5—0,8%. Жировая добавка дает возможность регулировать окисление поверхности алюминиевой пудры и получать АЬОз в необходимых пределах (6—15%). Крупность получаемых частиц пудры менее 1 мк. В готовой пудре содержание стеарина менее 0,3%. Насыпной вес ее 1 — 2 г см (Мг1м ). [c.110]

Сплавы алюминия с кремнием, как уже упоминалось, более устойчивы против коррозии, чем многие другие сплавы. При этом, как показала работа Воронова, модифицированные сплавы являются менее стойкими, чем нормальные. По данным этой же работы следует, что термообработка, заключающаяся в нагреве до i° 500° и выдержке 3 часа, с последующей закалкой в воде, приносит значительное увеличение сопротивления коррозии модифицированного натрием сплава. Сопротивляемость коррозии зависит также от состава модификатора. Наибольшим распространением сплавов рассматриваемой системы пользуются сплавы с содержанием кремния от 12,50 цо 14,0%. Сплав этот известен под названиями силумин или а л ь п а к с. Распространение его объясняется хорошими литейными, механич. и антикоррозионными свойствами. Употребляется он на разного рода отливки как в кокиль, так и в земляные формы и в особенности в тех случаях, когда отливка имеет сложные формы основная область применения — картера и многие другие сложные формы-детали авиационных и автомобильных моторов. Подобный сплав недавно стал применяться также и для поршней благодаря низкому уд. в. и небольшому коэф-ту термич. расширения. Для того же назначения в Америке широко используется сплав с 10% кремния отлитый в песок без модифи- [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...