أنواع الألومنيوم واستخداماته
تستخدم أنواع الألمنيوم ومجالات استخدامه في العديد من مجالات الحياة لأنه من المواد التي لا تضر الإنسان عند استخدامها بكمية معينة. إذا أردت التعرف على أنواع الألومنيوم واستخداماته تابع موقع نعم مصر.
أنواع الألمنيوم ومجالات استخدامه
ويعتبر الألمنيوم من تلك المعادن التي لا يستطيع الإنسان الاستغناء عنها لأن له استخدامات عديدة وتعتمد هذه الاستخدامات على نوع الألمنيوم الذي يوجد منه أنواع عديدة وهذا ما سنتعرف عليه في الفقرات التالية:
أنواع الألومنيوم
وبغض النظر عن الشكل الذي يوجد به سواء كان مركباً أو مادة خام، فإن هناك أنواعاً واستخدامات عديدة للألمنيوم، تتمثل في النقاط التالية:
- الألومنيوم النقي: يعتبر معدناً خاماً موجوداً في الطبيعة، أي غير مخلوط بأي معادن أخرى. ويقال أنه كان أغلى من الذهب والفضة في الماضي.
- البوكسيت: يعتبر المادة الخام التي يصنع منها الألمنيوم. ويرمز له بأن عملية الاستخلاص تتم باستخدام درجة عالية جداً من الطاقة وهي عملية صعبة جداً نظراً لانخفاض نسبة أكسيد الألومنيوم. الرمز (آل 203).
- أكسيد الألومنيوم: يرتبط الألومنيوم به في التربة، ويتطلب حدوث ذوبان وتحلل الألومنيوم درجة حرارة عالية جداً قد تصل إلى 2000 درجة مئوية. وتسمى هذه العملية عملية التحليل الكهربائي.
- وهناك مركبات أخرى: كبريتات الألومنيوم، وكلوريد الألومنيوم، وسبائك الألومنيوم.
استخدامات الألمنيوم
يدخل الألمنيوم في العديد من الصناعات وله فوائد عديدة للإنسان، نوضحها في النقاط التالية:
- يتم استخدامه في صناعة مركبات النقل المختلفة مثل السيارات والطائرات والشاحنات والدراجات وغيرها من المركبات.
- لديها مجالات الاستخدام في التعبئة والتغليف.
- يتم استخدامه في البناء كما يستخدم في النوافذ والأبواب والأسلاك.
- ويعتبر من أهم المعادن المستخدمة في المنزل لأنه يتم تصنيعه منه. أواني الطعام وساعات الحائط والساعات.
- تستخدمه الأندية في مضارب البيسبول.
- أعمدة إنارة الشوارع وصواري القوارب.
- يتم استخدامه من قبل المصورين في الكاميرات.
- الألومنيوم النقي: يستخدم في صناعة الإلكترونيات وإنتاج الأقراص المضغوطة.
خصائص الألومنيوم
للألمنيوم العديد من الخصائص والأنواع والاستخدامات التي تميزه عن العناصر الأخرى، تتمثل في النقاط التالية:
- قد يكون عرضة لظاهرة التخميل.
- ويتميز بكونه مقاوم للتآكل.
- وهي خفيفة الوزن للغاية وتتميز بخفتها مما ساعدها على دخول صناعة الطائرات.
- وتستخدم نترات الألومنيوم في صناعة المتفجرات لتقوية الانفجار الناتج.
- وهو معدن غير قابل للذوبان في الماء أو المغناطيسي.
- لا يمكن حله في الكحول.
- لديها كثافة معدنية منخفضة.
- المعادن موصلة جيدة للحرارة والكهرباء.
- يتشكل بسهولة مع درجات الحرارة.
- تتميز الفضة بأنها تحافظ على انعكاسها.
- درجة الحرارة المستخدمة في الذوبان هي 660 درجة مئوية.
- تبلغ كثافة الألومنيوم 2.7 جم/سم3.
- يمكن أن تتفاعل مع القواعد والمعادن.
- وبما أنه عنصر مختزل، فإنه يتحد بقوة مع الأكسجين.
نظائر الألومنيوم
هناك 9 نظائر للألمنيوم، تتراوح أعدادها الذرية بين ثلاثة وعشرين وثلاثين، وهي تشمل:
- يعتبر Al، ذو العدد الكتلي 27، نظيرًا مستقرًا ومتوفرًا في الطبيعة بمعدل يمكن أن يصل إلى ما بين تسعة وتسعين بالمائة وعشر بالمائة.
- يعتبر Al، ذو العدد الكتلي 26، هو النظير المشع للألمنيوم. وتنتج ظاهرة تسمى ظاهرة تفكك عنصر الأرجون، والتي تحدث في الغلاف الجوي وتستخدم بروتونات الأشعة الكونية لإنتاجه.
- تُستخدم هذه النظائر في عمليات التنقيب عن المنغنيز وقاع البحار والثلوج الجليدية والكوارتز.
سبائك الألومنيوم
يتم تصنيع سبائك الألومنيوم عن طريق صهر الألومنيوم عند درجة حرارة معينة، ويمكن أن تصل نسبة المواد المضافة إليه إلى 15%. :
- القوة والمتانة.
- يوفر قابلية أكبر للتشكيل.
- ويتميز بمقاومته العالية للتآكل.
- يتم استخدامه كموصل للكهرباء.
الأنواع الأكثر شيوعا من سبائك الألومنيوم
هناك العديد من السبائك التي تحتوي على الألومنيوم وتستخدم في العديد من المجالات المختلفة. وسنتعرف أكثر على هذه السبائك في الفقرات التالية:
1- سبائك النحاس والألومنيوم
يحتوي على 2% أو 6% من النحاس ويعتبر الأكثر شيوعاً ولكنه يعتبر الأقل مقاومة للتآكل من السبائك الأخرى. يتم استخدامه في صناعة الطائرات.
2- سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم والزنك
تركيبته الداخلية تحتوي على 1% أو 7% زنك و3.3% مغنيسيوم. ويمكن أيضًا إضافة الكروم والنحاس إلى هذه السبائك لزيادة قوتها. أنها تؤثر سلبا على اللحام وتعتبر من السبائك الأعلى قوة من حيث القوة والمتانة. متانة. كما أنها تستخدم لإنشاء المواد الهيكلية للطائرات.
3- سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم
وتصل نسبة المغنيسيوم فيه إلى 10%. إنه مقاوم للغاية للتآكل ويستخدم في صناعة السيارات والطائرات.
4- سبائك الألومنيوم السيليكون
تعتبر واحدة من سبائك الصب المستخدمة على نطاق واسع. ويتميز بمقاومته العالية جداً للتآكل، لذلك يستخدم في صناعة السفن البحرية.
5- سبائك الألومنيوم والقصدير
يحتوي على 20% و30%. لهذه السبيكة العديد من الاستخدامات، بما في ذلك صناعة السيارات والتعبئة والتغليف وتصنيع الأجهزة. ويتميز بتحمله العالي للوزن وسهولة تشكيله.
6- الألومنيوم والاسكنديوم
وهو أحد أنواع الألمنيوم وتستخدم مجالات استخدامه في إنتاج الرواسب النانوية التي تمنع وجود الحبوب في مكونات الألمنيوم.
7- كبريتات الألومنيوم
تستخدم كبريتات الألومنيوم في الصناعة والاستخدامات الطبية وغيرها. وله العديد من الاستخدامات في مجالات متعددة، منها:
- يتم استخدامه لتنقية المواد المخلوطة بمياه الشرب عن طريق ترسيبها.
- يتم استخدامه لتنقية مياه حمامات السباحة.
- يعمل على تثبيت المادة التي تشكل الأحبار، مما يساعد على تثبيت اللون.
- وكانت المصانع تستخدمه في إنتاج الورق، إلا أنها أخرجته من الاستخدام مؤخراً، إلا أنه لا يزال يستخدم في إنتاج اللب.
الاستخدامات الصناعية
وهناك العديد من الاستخدامات الصناعية التي سنتعرف عليها من خلال النقاط التالية:
- يساعد في عملية تثبيت الخرسانة في المباني.
- كعامل مساعد في إنتاج الجلسرين والصابون.
- كمادة قابضة في صناعة الأدوية.
- يعمل كملين لدبس قصب السكر.
- يحد من نمو الأعشاب البحرية في البحيرات والبرك.
- يدخل في صناعة المادة المستخدمة في إطفاء الحرائق.
الاستخدامات الطبية
يستخدم في صناعة الأدوية التي تقوي جهاز المناعة، كما أنه يزيد من إنتاج الأجسام المضادة، وفي علاج الجروح السطحية، وفي إنتاج خلات الألومنيوم الذي يستخدم في علاج أمراض الأذن.
8- كلوريد الألومنيوم
كلوريد الألومنيوم مركب مهم يستخدم في العديد من الصناعات، بما في ذلك:
- يتم استخدامه في تحضير مركبات الألومنيوم الأخرى.
- تستخدم المحاليل المائية للتعويم.
- وتستخدمه مصانع مستحضرات التجميل كمكون في إنتاج مزيلات العرق.
- يعمل كمادة كاشطة في مختلف الصناعات.
يعتبر الألمنيوم من أشهر المعادن التي تستخدمها المصانع كمصانع مستحضرات التجميل وغيرها على نطاق واسع لتحضير موادها ومنتجاتها المختلفة.