Väärtuslik alumiinium
Veel 19. sajandi keskel peeti alumiiniumi väärismetalliks. Alumiiniumehted olid siis hinnalised kingitused ning alumiiniumtoidunõusid ja -söögiriistu sai endale lubada vaid kõrgklass. Alumiinium oli kallim kui kuld.
Alumiinium
Alumiinium on maakoores metallilistest elementidest kõige levinum (keemilistest elementidest hapniku ja räni järel 3. kohal). Erinevalt vasest on alumiinium keemiliselt suhteliselt aktiivne ja esineb looduses ainult ühenditena. Tähtsaimaks alumiiniumimaagiks on boksiit, mis koosneb peamiselt alumiiniumoksiidist (Al2O3). Alumiiniumi toodetakse sulatatud Al2O3 elektrolüüsil. Pikka aega oli alumiiniumi toota väga kallis, kuna boksiidi sulatamiseks (sulamistemperatuur 2050 ℃) kulus palju energiat. Tänapäeval osatakse aga elektrolüüsi temperatuuri lisanditega alandada ja alumiiniumi on seega mõnevõrra odavam toota. Kõrge hinna tõttu on oluline alumiiniumi taaskasutada, kuna selleks kulub alla 6% energiast, mida on vaja maagi kaevandamiseks ja töötlemiseks.
Alumiiniumi omadused
- Hõbevalge
- Läikiv, hea peegeldamisvõimega
- Kergesti töödeldav
- Hea elektri- ja soojusjuht
- Tihedus 2,7 g/cm3
- Sulamistemperatuur 660 ℃
- Keemiliselt keskmise aktiivsusega
Puhas alumiinium reageerib kergesti hapnikuga ning metalli pind kattub õhukese ja väga tiheda oksiidikihiga, mis kaitseb metalli edasise oksüdeerumise eest. Kui oksiidikihti ei kahjustata, on alumiiniumist vahendid hapniku suhtes vastupidavad.
Alumiiniumi elektrijuhtivus on võrreldav vase omaga ja seepärast rakendatakse seda mõnes elektrilahenduses vase asemel. Nimelt on alumiiniumi eeliseks mitu korda väiksem tihedus. Väikese tiheduse, töödeldavuse ja hea väljanägemise tõttu kasutatakse alumiiniumi Apple’i sülearvutite ning Tesla Motorsi elektriautode kerede tootmisel. Nähtavast valgusest peegeldab alumiinium üle 90%, mistõttu kasutatakse seda peeglites peegeldava kihina. Kui alumiiniumi pinnale tekib oksiidikiht, väheneb metalli peegeldusvõime oluliselt.
Alumiiniumisulam duralumiinium
Duralumiinium on alumiiniumisulam, mis sisaldab lisandina vaske (4%) ning väikeses koguses magneesiumi, mangaani ja räni. Duralumiinium on oma nime saanud Saksamaal asuva Düreni linna järgi, kus seda sulamit esimest korda tootma hakati, kuid sulami omadused vastavad hästi ka ladinakeelsele sõnale durabilis (vastupidav). Duralumiinium on terase tugevusega, ent sellest ligi kolm korda väiksema tihedusega ning selle kõige olulisem kasutusvaldkond on lennukiehitus. Puhas alumiinium on suhteliselt pehme ja painduks lennuki õhkutõusmise ajal tugevalt, ent duralumiinium sobib oma omaduste tõttu nii lennukikere kui ka muude osade valmistamiseks.
Duralumiinium on sama tugev kui , kuid mitu korda . Seetõttu kasutatakse seda kõige rohkem . Duralumiinium on alumiiniumi sulam, kus peamiseks lisandiks on .
Küsimused ja ülesanded
- Mille poolest on duralumiinium parem kui alumiinium?
- Kui suur oleks Apple’i sülearvuti mass, kui 500 g alumiiniumi asemel oleks samasugune arvuti valmistatud sama ruumalaga vasest (teised arvutiosad kaaluvad 800 g)?
