Ალუმინის სიმკვრივე

დღეისათვის, ძნელია ლითონის დასახელება, რომლითაც ისარგებლებს ალუმინის გამოყენებით მისი გამოყენების თვალსაზრისით. იგი გამოიყენება როგორც სამომხმარებლო საქონელსა და მაღალტექნოლოგიურ მოწყობილობებში: არ არსებობს წერტილი, რომელიც მთლიანად განაწილება მათ ფართოდ გავრცელების გამო. რა არის აღსანიშნავია ალუმინის შესახებ?

პირველ რიგში, ეს დედამიწის ქერქის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ლითონია და სხვა ელემენტებს შორისაა საპატიო მესამე ადგილი (სილიციუმისა და ჟანგბადის შემდეგ). თუმცა, გასაკვირად, მე -10 საუკუნის ბოლომდე ოქროსა და ვერცხლზე აფასებდა. აღსანიშნავია, რომ 1889 წელს დ. მენდელეევი გადაეცა მასშტაბებს, რომლის შესაძლებლობებიც იყო ოქროსა და ალუმინისგან. ამის მიზეზი ის არის, რომ იმ დროისთვის არ არსებობდა ტექნოლოგია, რომელიც ამ ლითონის მიღების საშუალებას იძლეოდა. მხოლოდ 1855 წელს რვა კილოგრამი ingot იქნა მიღებული ქიმიურად.

მომავალში ტექნოლოგია გაუმჯობესდა, მაგრამ მისი არსი იგივე დარჩა - ქიმიური გადაადგილება გადაწყვეტილებებისგან. 1886 წელს ამერიკასა და საფრანგეთში მხოლოდ თანამედროვე წარმოებაში გამოყენებული ელექტროლიტური მეთოდი შესთავაზეს. მოლეტარული კრისტიტით (იშვიათი ბუნებრივი მინერალური), ალუმინა დაემატა, მუდმივი მიმდინარეობს მასის მეშვეობით , რის შედეგადაც ლითონზე კრისტალურია ელექტროდებით. სიმკვრივის ალუმინის არის მხოლოდ 2.7 გ / სმ 3, რაც მას ერთ- ერთი მსუბუქი ლითონია (შედარებისთვის, რკინის სიმჭიდროვე გაცილებით მაღალია - 7.9 გ / სმ 3). სხვათა შორის, ყველა ლითონები იყოფა მსუბუქი და მძიმე მათი სიმკვრივის მიხედვით. ვინაიდან სპილენძის სპეციფიური წონა თითქმის სამჯერ დაბალია, ვიდრე სპილენძი, ხოლო ელექტროგამტარობა არის მხოლოდ ერთი და ნახევარი ჯერ ნაკლები, ვიდრე ეს არ არის რთული იმის გაგება, თუ რატომ არის ამ ლითონი ფართოდ გამოიყენება ელექტრული საინჟინრო.

სადენები, საბურავები და სხვა ელექტრული მოწყობილობები ალუმინისგან დამზადებული არა მხოლოდ იაფი კონკურენტი, სპილენძი, არამედ უფრო მსუბუქია. ალუმინის სიმკვრივე საკმარისია იმისათვის, რომ შეიქმნას ძლიერი და ამავე დროს პლასტმასის პროდუქცია: სამზარეულოს აქსესუარები (ფირფიტები, ჩანთები, თასები), საყოფაცხოვრებო მოხმარების ფირფიტების რულონები და ა.შ. იმავდროულად, მას შემდეგ, რაც ალუმინის ადვილად შეუძლია შექმნას შენადნობები სხვა ლითონებთან, საჭირო თვისებები შეგიძლიათ. მაგალითად, ალუმინის და მაგნიუმის დაფუძნებული შენადნობი ხასიათდება მაღალი სიძლიერით (მაგნიუმის 1% -ისთვის, აუცილებელია 30 მპა-ს ზრდა); ალუმინის სპილენძის შერევა საშუალებას გვაძლევს მიაღწიოს მექანიკურ თვისებებს, რომლებიც წარმოადგენენ ზოგიერთ ფოლადის კლასს.

ალუმინის (სუფთა სახით) სიმკვრივეა ნაპოვნი ლითონის მახასიათებლების ცხრილებიდან. როგორც უკვე აღინიშნა, ეს არის 2.7 გ / სმ 3. ზოგიერთ შემთხვევაში, აუცილებელია საჭიროა ალუმინის სიმკვრივის გაცნობა ფორმულების გამოყენებით (მაგალითად, თუ მასალა, რომლის სხეულიც არ არის ცნობილი). ამ პრობლემის გადასაჭრელად რამდენიმე გზა არსებობს, მაგრამ ყველაზე ზუსტი შედეგია სხეულის წონის გაყოფა მისი მიერ დაკავებული მოცულობით. თუ ყველაფერი ნათელია მასით, მაშინ უზარმაზარი პროდუქტის მოცულობა ადვილად შეიძლება განისაზღვროს გადაადგილებული სითხის გაზომვით (დაივიწყოს არქიმედეები თავის აბაზანაში). ნათელია, რომ ყოველთვის არ არის გამორიცხული, რომ შეასრულოს პირდაპირი წონა, ამიტომ ეს მეთოდი უნივერსალური არ არის, თუმცა ყველაზე ზუსტ შედეგს იძლევა.

საინტერესოა ის, ვინც საბჭოთა კავშირის დროსაც აღმოაჩნდა, გვახსოვდეს ალუმინის და მისი შენადნობების პროდუქციის სიმრავლე , მაგრამ ახლა მისი ყოფილი სიდიადე არ არის კვალი, რადგან ამ ლითონის ღირებულება მნიშვნელოვნად გაიზარდა. რატომ? ეს აიხსნება იმით, რომ ელექტროლიტური პროცესის დროს საჭიროა დაახლოებით 15-17 ათასი კილოვატიანი ელექტროენერგიის (პირდაპირი დენის) საჭიროა 1 ტონა უხეში ალუმინის წარმოება. ამ შემთხვევაში არ არის გათვალისწინებული იშვიათი კრიოლიტის ხარჯები, განსაკუთრებით თუ ხელოვნურად სინთეზირებულია.