В литейной промышленности сырьем для получения первичного алюминия служат бокситы. Из них химическим путем удаляются примеси оксидов других элементов, в основном кремния и железа. В результате получается оксид алюминия, из которого способом электролиза выделяется химически чистый металл. Известные антикоррозийные свойства алюминия — это результат окисления химически чистого алюминия в оксид при соприкосновении с воздухом. Плотная пленка оксида на поверхности служит защитой от других реакций и придает антикоррозийные свойства.
Свойства алюминия
Алюминий в первичном виде и особенно в виде различных сплавов занимает 2-е место по производству и потреблению после сплавов железа. Это обусловлено его физико-химическими и механическими свойствами:
малой плотностью (в 3 раза легче меди);
коррозионной стойкостью в атмосферном воздухе и в контакте с органическими кислотами;
высокой вязкостью;
отличной тепло- и электропроводностью;
легкой обрабатываемостью ковкой, штамповкой, прокаткой (кроме резания);
пластичностью.
Из первичного алюминия изготавливают проволоку для электротехнической отрасли и фольгу. Также алюминий используется в металлургии в качестве легирующей добавки в сплавах, где основу составляют медь, магний, железо.
Алюминий и его сплавы выпускаются в форме листов, проволоки, прутков, поковок, слитков.
Российские металлургические предприятия выпускают первичный алюминий (см. ГОСТ 11069–74) 3-х сортов:
1) особой чистоты (А999) для лабораторных и специальных целей;
2) высокой чистоты (А995–А95) для лабораторных и специальных целей;
3) технической чистоты (А85–А0) для технических целей.
Алюминиевые сплавы
Большая часть выплавляемого на производстве алюминия идет на получение сплавов. На поверхность сплавов электрохимическим путем также наносятся защитные и декоративные покрытия (производится анодирование металла).
Сплавы алюминия содержат различные добавки (как правило, Fe и Si) для получения большей антикоррозийной стойкости, тепло- и электропроводности, повышения жаропрочности, прочности с сохранением малой плотности.
Сплавы классифицируются по многим показателям (см. ГОСТ 4784–97).
По способу производства сплавы алюминия делятся на 2 группы:
1) деформируемые:
а) не упрочняемые термообработкой;
б) упрочняемые термообработкой, нагартовкой, закалкой и прочими методами;
2) литейные.
Применение металла
Алюминий и сплавы используются в качестве высококачественного конструкционного материала в отраслях:
электротехники;
архитектуры и строительства для возведения облегченных конструкций;
дизайна и ювелирной промышленности, где используется анодированный под золото и другие покрытия алюминий;
авто- и вагоностроения;
криогенной техники;
пищевой промышленности, производства косметики, бытового применения (изделия кухонного назначения, аппаратура для приготовления и хранения продуктов);
химической (не взаимодействует с азотной кислотой);
судостроения, производства авиационной, космической техники, ядерного реакторостроения;
производства взрывчатых веществ.
