एल्यूमीनियम मिश्र और उनके अनुप्रयोग। तेल और गैस का बड़ा विश्वकोश

हम एल्युमिनियम एलॉय के रोल्ड उत्पाद थोक और खुदरा बेचते हैं। कैटलॉग में 11 श्रेणियों में स्थित 765 उत्पाद शामिल हैं। रूस के क्षेत्र में उत्पादों का शिपमेंट, भुगतान और ऑर्डर की सुविधाजनक प्रणाली।

एल्युमीनियम - मिश्र धातुओं के गुण और गुण

उपयोग के पैमाने के संदर्भ में, स्टील उत्पादों के बाद एल्यूमीनियम उत्पादों का सम्मानजनक दूसरा स्थान है। लुढ़का हुआ एल्यूमीनियम मिश्र धातु के गुणों और प्रदर्शन विशेषताओं के कारण व्यापक हो गया है। पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि, गर्मी और विद्युत चालकता, संक्षारण प्रतिरोध और बाहरी नकारात्मक प्रभाव। एल्यूमीनियम आसानी से यांत्रिक प्रसंस्करण विधियों के लिए उत्तरदायी है: फोर्जिंग, कास्टिंग या मुद्रांकन। रोल्ड एल्यूमीनियम का उपयोग निर्माण, जहाज निर्माण और उद्योग के साथ-साथ विमानन और अंतरिक्ष विज्ञान में किया जाता है।

उत्पादन के दौरान, उत्पाद ठंडे या गर्म रोलिंग द्वारा एक विशेष रोलिंग मशीन से गुजरते हैं। प्रक्रिया काले, अलौह या स्टेनलेस स्टील का उपयोग करती है। एल्युमीनियम एक लचीली और तन्य सामग्री है जो अपने शुद्ध रूप में मिलना मुश्किल है। तैयार उत्पादों को आवश्यक गुण देने के लिए मिश्र धातु तत्व जोड़े जाते हैं।

हमारी कंपनी प्रेस्ड, रोल्ड, ड्रॉ या फोर्ज्ड प्रोफाइल बेचती है। उपलब्ध: पाइप, शीट मेटल, प्रोफाइल कॉर्नर, चैनल, बीम, वायर, प्रोफाइल पाइप। लुढ़का हुआ धातु उत्पादों को उच्च स्तर की ताकत और विश्वसनीयता से अलग किया जाता है। हम मॉस्को और मॉस्को क्षेत्र में निर्माण स्थलों पर नियमित रूप से रोल्ड मेटल उत्पादों की आपूर्ति करते हैं। काम के दौरान, रूस और पश्चिमी यूरोप में धातुकर्म संयंत्रों के साथ मजबूत साझेदारी स्थापित की गई है।

एल्युमीनियम के उपयोग के बिना, आधुनिक संरचनाएँ, शक्तिशाली और हल्की मशीनें, अल्ट्रा-फास्ट रॉकेट और विमान, साथ ही घरेलू सामान बनाना असंभव होगा।

लैटिन एल्युमिनियम से अल एक हल्की पैरामैग्नेटिक धातु है, जिसका रंग सिल्वर-व्हाइट है, जिसका घनत्व 2712 किग्रा / मी³ है, जो मोल्डिंग, कास्टिंग और मशीनिंग के लिए आसानी से उत्तरदायी है। Al2O3 की ऑक्साइड सुरक्षात्मक फिल्म के निर्माण के कारण बढ़ी हुई तापीय और विद्युत चालकता और जंग के प्रतिरोध के साथ धातु। उच्च शुद्धता 660 डिग्री सेल्सियस के साथ तकनीकी एल्यूमीनियम 658 डिग्री सेल्सियस का पिघलने का तापमान। कास्ट एल्यूमीनियम प्रतिरोध 10-12 किग्रा/मिमी², विकृत 18-25 किग्रा/मिमी², मिश्र धातु 38-42 किग्रा/मिमी²। तकनीकी एल्यूमीनियम की प्लास्टिसिटी 35% और शुद्ध 50% है, धातु को एक पतली शीट और पन्नी में भी रोल किया जाता है। बढ़ी हुई प्रकाश परावर्तकता के साथ 37·10 6 सेमी/मीटर की बढ़ी हुई विद्युत चालकता और 203.5 W/(m·K) की तापीय चालकता के साथ लुढ़का हुआ एल्यूमीनियम।

एल्यूमीनियम मिश्र धातु -% में तत्वों का द्रव्यमान अंश

• डुरालुमिन(duralumin, duralumin, जर्मन शहर के नाम से जहां मिश्र धातु का औद्योगिक उत्पादन शुरू किया गया था)। कॉपर (Cu: 2.2-5.2%), मैग्नीशियम (Mg: 0.2-2.7%) मैंगनीज (Mn: 0.2-1%) के साथ एल्यूमीनियम मिश्र धातु (बेस)। यह सख्त और उम्र बढ़ने के अधीन है, अक्सर एल्यूमीनियम के साथ पहना जाता है। यह विमानन और परिवहन इंजीनियरिंग के लिए एक संरचनात्मक सामग्री है।
• सिलुमिन- सिलिकॉन (Si: 4-13%), कभी-कभी 23% तक और कुछ अन्य तत्वों: Cu, Mn, Mg, Zn, Ti, Be) के साथ प्रकाश कास्ट एल्यूमीनियम मिश्र धातु (बेस)। वे मुख्य रूप से मोटर वाहन और विमान उद्योगों में जटिल विन्यास के भागों का उत्पादन करते हैं।
• मैग्नेलिया- एल्यूमीनियम मिश्र धातु (आधार) मैग्नीशियम के साथ (मिलीग्राम: 1-13%) और उच्च संक्षारण प्रतिरोध, अच्छा वेल्डेबिलिटी, उच्च लचीलापन वाले अन्य तत्व। वे आकार की कास्टिंग (कास्टिंग मैग्नल), शीट, तार, रिवेट आदि बनाते हैं। (विकृत मैग्नेलिया)।

सभी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के मुख्य लाभ उनके कम घनत्व (2.5-2.8 ग्राम / सेमी 3), उच्च शक्ति (प्रति इकाई वजन), वायुमंडलीय जंग के लिए संतोषजनक प्रतिरोध, तुलनात्मक सस्तेपन और उत्पादन और प्रसंस्करण में आसानी हैं।

एल्यूमीनियम और पॉसों के अनुपात की लोच का मापांक

एल्यूमीनियम के अनुप्रयोग

निर्माण में व्यापक रूप से एक संरचनात्मक प्रोफ़ाइल के रूप में उपयोग किया जाता है रसोई के बर्तन, खाद्य उद्योग में पन्नी, और पैकेजिंग के लिए एक टेप के रूप में। विमानन और एयरोस्पेस उद्योगों में भी। एक संरचनात्मक सामग्री के रूप में एल्यूमीनियम का नुकसान इसकी कम ताकत है, इसलिए, सख्त करने के लिए, एल्यूमीनियम को तांबे और मैग्नीशियम - ड्यूरालुमिन के साथ मिश्रित किया जाता है।

माइक्रोचिप क्रिस्टल की सतह पर कंडक्टर स्पटरिंग करते समय तारों, ढाल, और यहां तक ​​​​कि माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक के निर्माण के लिए एल्यूमीनियम का उपयोग इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में किया जाता है। गुणों के परिसर के कारण, थर्मल उपकरण में एल्यूमीनियम गोल पाइप का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एल्यूमीनियम प्रोफाइल पाइप का उपयोग संरचनाओं के निर्माण और औद्योगिक संयोजन और फर्नीचर के निर्माण में किया जाता है। एल्युमीनियम मिश्र धातु अति-निम्न तापमान पर भंगुर नहीं होते हैं; उनका उपयोग क्रायोजेनिक तकनीक में किया जाता है। घटियापन और निर्वात जमाव में आसानी के साथ संयुक्त बढ़ा हुआ परावर्तन दर्पण एल्यूमीनियम शीट को दर्पण के निर्माण के लिए इष्टतम सामग्री बनाता है।

नालीदार एल्यूमीनियम का उपयोग प्रवेश द्वार और सीढ़ी संरचनाओं को सजाने के लिए किया जाता है। फेसिंग, एंटी-स्लिप और सजावटी कोटिंग्स के निर्माण में। दहलीज और चरणों के उत्पादन के लिए मोटर वाहन उद्योग में। यह AMg2N2, AMg2NR और VD1NR ब्रांडों के विकृत मिश्र धातुओं से बना है। एक मैट सतह, मसूर, रोम्बिक, नालीदार युगल, हीरा, पंचक और अन्य के साथ चादरें। उभार की ऊंचाई को छोड़कर सामग्री की मोटाई 1.5 से 4 मिलीमीटर है।

एल्यूमीनियम शीट का उपयोग निर्माण, ईंधन, भोजन और रासायनिक उद्योगों के साथ-साथ निर्माण और मैकेनिकल इंजीनियरिंग में किया जाता है। गर्म और फिर ठंडे विरूपण द्वारा निर्मित। शीट एक एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बना है, और शुद्ध एल्यूमीनियम की एक पतली परत के साथ कवर किया गया है। सामग्री नकारात्मक के लिए विशेष प्लास्टिसिटी, शक्ति और प्रतिरोध प्राप्त करती है बाह्य कारक. इसकी प्रदर्शन विशेषताओं के कारण, चिकनी एल्यूमीनियम शीट का निर्माण अक्सर इन्सुलेट या परिष्करण सामग्री के रूप में किया जाता है।

विमान उद्योग में, एल्युमिनियम सर्कल को इसकी लपट के कारण आधार सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। विमान के पावर फ्रेम के पुर्जे और अन्य पुर्जे बार से बनाए जाते हैं। इसके अलावा, मोटर वाहन उद्योग में एल्यूमीनियम बार की मांग है। बार्स का उत्पादन GOST 4784, GOST 1131, GOST 11069 के अनुसार किया जाता है।

निर्माण उद्योग में, छत के किनारों के निर्माण में एल्यूमीनियम प्लेट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है जो इमारतों पर लगाए जाते हैं। वास्तु और भवन संरचनाओं के सजावटी और कार्यात्मक तत्व बनाते समय भी। मुखौटा आवरण के लिए उपयुक्त।

एल्यूमीनियम तार मुख्य रूप से वेल्डिंग और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग निर्माण, इंजीनियरिंग, भोजन और फर्नीचर उद्योगों में भी किया जाता है। एक सार्वभौमिक फास्टनर के रूप में, इसका उपयोग मेष, फर्नीचर फिटिंग, स्प्रिंग्स, रिवेट्स और विभिन्न सजावटी तत्वों के निर्माण में किया जाता है।

प्रकाश और टिकाऊ संरचनाओं के निर्माण के लिए, हम एल्यूमीनियम कोने को नहीं बदलेंगे। इसका उपयोग कारों के लिए समुद्र, नदी और विमान घटकों के तत्वों के लिए किया जाता है। कोने का उपयोग संरचनाओं, सजावटी और मामूली लोड-असर संरचनाओं को घेरने के लिए किया जाता है। प्रसंस्करण के बाद भागों के निर्माण के लिए एक रिक्त के रूप में। गर्मी उपचार के कारण शक्ति बढ़ती है, सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए कोने को एनोडिक ऑक्सीकरण के अधीन किया जाता है।

निर्माण उद्योग में और विशेष रूप से क्लैडिंग में, एक एल्यूमीनियम चैनल का उपयोग किया जाता है। डॉकिंग, बेस एलिमेंट का कार्य करता है, जो विभिन्न लिंटल्स, कॉर्निस, डोर और विंडो प्रोफाइल में पाया जाता है। एल्यूमीनियम चैनल का उपयोग करके बनाई गई संरचनाएं उच्च कठोरता, शक्ति और लपट से प्रतिष्ठित होती हैं। इसकी प्लास्टिसिटी के कारण, इससे विभिन्न रूपों की इंजीनियरिंग, डिज़ाइन सिस्टम बनाना संभव है। एनोडाइज्ड चैनल में उच्च विद्युत इन्सुलेट गुण होते हैं और स्थिर चार्ज के संचय के अधीन नहीं होते हैं, जो ऊंची इमारतों के निर्माण में महत्वपूर्ण है। वेल्डिंग के उपयोग के बिना संरचनाओं का निर्माण संभव है, ढहने वाली संरचनाएं जिन्हें आंशिक रूप से या पूरी तरह से दूसरी जगह स्थानांतरित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इस तकनीक का उपयोग मौसमी या अस्थायी गोदामों और भवनों को बनाने के लिए किया जाता है।

बोर्डों के बीच जोड़ों को बंद करने के लिए एल्यूमीनियम स्ट्रिप्स का उपयोग किया जाता है। ऑटोमोबाइल के उत्पादन में सजावटी तत्वों के निर्माण के लिए एक सामग्री के रूप में, आंतरिक ट्रिम तत्वों पर मुहर लगाई जाती है। इसका उपयोग विमान निर्माण, उद्योग और अन्य क्षेत्रों में किया जाता है। स्ट्रिप्स पानी और भाप प्रतिरोधी हैं। गैर विषैले, कठिन जलवायु परिस्थितियों में इस्तेमाल किया जा सकता है। इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में, परिरक्षण और प्रवाहकीय उत्पाद एल्यूमीनियम स्ट्रिप्स से बनाए जाते हैं।

रासायनिक तत्व एल्यूमीनियम एक हल्की, चांदी की धातु है। एल्यूमीनियम पृथ्वी की पपड़ी में सबसे आम धातु है। एल्यूमीनियम के भौतिक और रासायनिक गुणों ने इसे आधुनिक उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी में व्यापक रूप से उपयोग करने की अनुमति दी है।

एल्यूमीनियम के रासायनिक गुण

एल्युमीनियम का रासायनिक सूत्र अल है। परमाणु संख्या 13। एल्युमिनियम साधारण पदार्थों से संबंधित है, क्योंकि इसके अणु में केवल एक तत्व का परमाणु होता है। एक एल्यूमीनियम परमाणु के बाहरी ऊर्जा स्तर में 3 इलेक्ट्रॉन होते हैं। रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान इन इलेक्ट्रॉनों को एल्यूमीनियम परमाणु द्वारा आसानी से दान किया जाता है। इसलिए, एल्यूमीनियम में उच्च रासायनिक गतिविधि होती है और यह धातुओं को उनके ऑक्साइड से विस्थापित करने में सक्षम होता है। लेकिन सामान्य परिस्थितियों में, यह रासायनिक संपर्क के लिए काफी प्रतिरोधी है, क्योंकि यह एक मजबूत ऑक्साइड फिल्म से ढका हुआ है।

एल्यूमीनियम केवल उच्च तापमान पर ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, एल्यूमिना बनता है। सल्फर, फास्फोरस, नाइट्रोजन, कार्बन के साथ उच्च तापमान पर भी परस्पर क्रिया होती है। लेकिन एल्युमीनियम सामान्य परिस्थितियों में क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ प्रतिक्रिया करता है। गर्म होने पर यह आयोडीन के साथ प्रतिक्रिया करता है, लेकिन केवल तभी जब पानी उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है। एल्युमीनियम हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।

धातुओं के साथ, एल्युमिनियम यौगिक बनाने में सक्षम होता है जिसे एल्युमिनाइड्स कहा जाता है।

ऑक्साइड फिल्म से शुद्ध एल्युमीनियम पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है। इस प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप प्राप्त होने वाला हाइड्रॉक्साइड एक खराब घुलनशील यौगिक है।

एल्युमिनियम लवण बनाने के लिए तनु अम्लों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है। लेकिन यह गर्म होने पर ही केंद्रित एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे लवण और एसिड कम करने वाले उत्पाद बनते हैं।

एल्युमीनियम क्षार के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है।

एल्यूमीनियम के भौतिक गुण

एल्युमीनियम एक टिकाऊ धातु है, लेकिन एक ही समय में नमनीय, आसानी से मशीनीकृत: छिद्रित, पॉलिश, खींचा हुआ।

एल्युमीनियम धातुओं में सबसे हल्का है। इसकी बहुत उच्च तापीय चालकता है। विद्युत चालकता के संदर्भ में, एल्यूमीनियम व्यावहारिक रूप से तांबे से नीच नहीं है, लेकिन साथ ही यह बहुत हल्का और सस्ता है।

एल्यूमीनियम का आवेदन

पहली बार एल्युमिनियम धातु एक डेनिश भौतिक विज्ञानी द्वारा प्राप्त की गई थी 1825 में हंस क्रिश्चियन ओर्स्टेड. उन दिनों एल्युमीनियम को कीमती धातु माना जाता था। फैशनपरस्तों को इससे बने गहने पहनना बहुत पसंद था।

लेकिन एल्यूमीनियम के उत्पादन की औद्योगिक विधि बहुत बाद में - 1855 में फ्रांसीसी रसायनज्ञ हेनरी एटिएन सेंट-क्लेयर डेविल द्वारा बनाई गई थी।

लगभग सभी इंजीनियरिंग उद्योगों में एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। आधुनिक विमानन, अंतरिक्ष और मोटर वाहन उद्योग, जहाज निर्माण ऐसे मिश्र धातुओं के बिना नहीं कर सकते। सबसे प्रसिद्ध मिश्र धातुएं ड्यूरालुमिन, सिलुमिन, कास्ट मिश्र हैं। शायद इन मिश्र धातुओं में सबसे लोकप्रिय ड्यूरालुमिन है।

जब एल्युमीनियम को गर्म और ठंडे प्रसंस्करण द्वारा संसाधित किया जाता है, तो प्रोफाइल, तार, पाइप, टेप, शीट प्राप्त होते हैं। आधुनिक निर्माण में एल्यूमीनियम शीट या टेप का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसलिए, पैनल में वर्षा और धूल के प्रवेश के खिलाफ विश्वसनीय सुरक्षा प्रदान करने के लिए विभिन्न भवन पैनलों के सिरों को सील करने के लिए एक विशेष एल्यूमीनियम टेप का उपयोग किया जाता है।

चूंकि एल्युमिनियम में उच्च विद्युत चालकता होती है, इसलिए इसका उपयोग विद्युत तारों और विद्युत बसबारों के निर्माण के लिए किया जाता है।

एल्युमिनियम कीमती धातु नहीं है। लेकिन इसके कुछ यौगिकों का उपयोग आभूषण उद्योग में किया जाता है। शायद, हर कोई नहीं जानता कि माणिक और नीलम एल्यूमीनियम ऑक्साइड के एकल क्रिस्टल हैं, जिसमें रंगीन ऑक्साइड जोड़े जाते हैं। माणिक का लाल रंग क्रोमियम आयनों द्वारा दिया जाता है, और नीलम का नीला रंग लोहे और टाइटेनियम आयनों की सामग्री के कारण होता है। शुद्ध क्रिस्टलीय एल्यूमिना को कोरंडम कहा जाता है।

औद्योगिक परिस्थितियों में, कृत्रिम कोरन्डम, माणिक और नीलम बनाए जाते हैं।

एल्युमिनियम का उपयोग दवा में भी किया जाता है। यह कुछ दवाओं का हिस्सा है जिनका सोखना, आवरण और एनाल्जेसिक प्रभाव होता है।

आधुनिक उद्योग की ऐसी शाखा खोजना मुश्किल है जो एल्युमीनियम और उसके यौगिकों का उपयोग न करती हो।

एल्युमीनियम उद्योग में इसकी उच्च लचीलापन के कारण बहुत महत्व रखता है, उच्च स्तरतापीय और विद्युत चालकता, कम संक्षारण, क्योंकि सतह पर बनी Al2O3 फिल्म ऑक्सीकरण से रक्षक के रूप में कार्य करती है। एल्युमीनियम प्रेसिंग और अन्य प्रकार के दबाव उपचार द्वारा उत्कृष्ट पतले रोल्ड उत्पाद, पन्नी, किसी भी आकार के प्रोफाइल का उत्पादन करता है। इससे बनाया गया विभिन्न प्रकारबिजली के उपकरणों में प्रयुक्त तार।
एल्युमीनियम, लोहे की तरह, अपने शुद्ध रूप में बहुत कम उपयोग किया जाता है। उन्हें उत्पादन में वांछित उपयोगी गुण देने के लिए, अन्य तत्वों की छोटी मात्रा (1% से अधिक नहीं), मिश्र धातु तत्व कहलाते हैं। इस प्रकार, लोहा, एल्यूमीनियम और अन्य धातुओं के मिश्र धातु प्राप्त होते हैं।

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के भौतिक पैरामीटर

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का घनत्व शुद्ध धातु (2.7 ग्राम / सेमी 3) के घनत्व से थोड़ा अलग होता है। यह AMg6 मिश्रधातु के लिए 2.65 g/cm3 से लेकर V95 मिश्रधातु के लिए 2.85 g/cm3 तक है।
मिश्र धातु प्रक्रिया का लोचदार मापांक और कतरनी मापांक के मूल्य पर लगभग कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। उदाहरण के लिए, कठोर ड्यूरालुमिन D16T की लोच का मापांक लगभग शुद्ध धातु A5 (E=7100 kgf/mm2) के लोच के मापांक के समान है। फिर भी, इस तथ्य के कारण कि मिश्र धातुओं की अधिकतम उपज शुद्ध एल्यूमीनियम की अधिकतम उपज से कई इकाइयां अधिक है, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को पहले से ही विभिन्न स्तरों के भार के साथ एक संरचनात्मक सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है (यह सब मिश्र धातु के ग्रेड पर निर्भर करता है और इसकी स्थिति)।
कम घनत्व सूचकांक के कारण, मजबूत एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के लिए अधिकतम शक्ति, अधिकतम उपज और लोचदार मापांक (घनत्व मूल्य द्वारा विभाजित संबंधित पैरामीटर) के विशिष्ट मूल्य की तुलना स्टील और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के समान विशिष्ट मूल्यों के साथ की जा सकती है। यह स्टील और टाइटेनियम के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए उच्च शक्ति वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के लिए संभव बनाता है, लेकिन केवल 200 सी से अधिक तापमान तक नहीं।
शुद्ध एल्यूमीनियम की तुलना में अधिकांश एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में खराब विद्युत और तापीय चालकता, संक्षारण प्रतिरोध और वेल्डेबिलिटी होती है।
यह ज्ञात है कि उच्च स्तर की मिश्रधातु वाली मिश्र धातुओं की विशेषता काफी कम विद्युत और तापीय चालकता है। ये संकेतक मिश्र धातु की स्थिति पर सीधे निर्भर हैं।
एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का सबसे अच्छा संक्षारण गुण मिश्र धातुओं AMts, AMg, AD31, और सबसे खराब - उच्च शक्ति वाले मिश्र धातुओं D16, V95, AK में देखा जाता है। इसके अलावा, गर्मी-मजबूत मिश्र धातुओं का संक्षारण प्रदर्शन काफी हद तक सख्त और उम्र बढ़ने के तरीके पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, मिश्र धातु D16 का उपयोग अक्सर स्वाभाविक रूप से वृद्ध अवस्था में किया जाता है। हालांकि, 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर, इसका संक्षारण प्रदर्शन काफी कम हो जाता है और अधिक की स्थितियों में उपयोग के लिए उच्च तापमानअक्सर कृत्रिम उम्र बढ़ने का इस्तेमाल किया।
AMts और Amg मिश्रधातु सभी प्रकार की वेल्डिंग के लिए उपयुक्त हैं। वेल्डिंग कोल्ड-वर्क्ड स्टील की प्रक्रिया में, वेल्ड के क्षेत्र में एनीलिंग की जाती है, इस कारण से, सीम की ताकत एनीलेड अवस्था में आधार सामग्री की ताकत के बराबर होती है।

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के प्रकार

आज, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उत्पादन अत्यधिक विकसित है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु दो प्रकार की होती है:

• विकृत, जिससे चादरें, पाइप, प्रोफाइल, पैकेज, स्टैम्पिंग बनाए जाते हैं
• फाउंड्री, जिसमें से शेप्ड कास्टिंग की जाती है।

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का व्यापक उपयोग उनके गुणों के कारण होता है। इस तरह के मिश्र धातु विमानन, मोटर वाहन, जहाज निर्माण और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में बहुत लोकप्रिय हैं।
अल-एमएन (एएमटी) और अल-एमजी (एएमजी) गैर-कठोर मिश्र धातुएं संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री हैं जिनसे गैस टैंक, तेल टैंक और जहाज के पतवार बनाए जाते हैं।
कठोर Al-Mg-Si मिश्र धातु (AB, AD31, AD33) का उपयोग ब्लेड और हेलीकॉप्टर केबिन के कुछ हिस्सों, सीप्लेन के व्हील ड्रम बनाने के लिए किया जाता है।
एल्युमिनियम और कॉपर की एक मिश्र धातु - ड्यूरालुमिन या ड्यूरालुमिन। सिलिकॉन के साथ एक मिश्र धातु को सिलुमिन कहा जाता है। मैंगनीज - AMts के साथ एक मिश्र धातु में संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि हुई है। मिश्र धातु में Ni, Ti, Cr, Fe जैसे तत्व मिश्र धातुओं के ताप प्रतिरोध में वृद्धि में योगदान करते हैं, प्रसार प्रक्रिया को रोकते हैं और लिथियम और बेरिलियम की उपस्थिति लोचदार मापांक को बढ़ाते हैं।
Al - Cu - Mn (D20, D21) और Al - Cu - Mg - Fe - Ni (AK - 4 - 1) सिस्टम की गर्मी प्रतिरोधी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग पिस्टन, सिलेंडर हेड, डिस्क, कंप्रेसर ब्लेड और अन्य बनाने के लिए किया जाता है। भागों को 300 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर काम करना पड़ता है। Ni, Fe, Ti, (D20, D21, AK - 4 - 1) को मिलाकर ऊष्मा प्रतिरोध प्राप्त किया जा सकता है।
कास्ट एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग कास्ट बिलेट बनाने के लिए किया जाता है। ये मिश्रधातु अल-सी (सिलुमिन), अल-क्यू (ड्यूरलुमिन), अल-एमजी (एएमजी) हैं। सिलुमिन के बीच, यह अल - सी (एएल - 2), अल - सी - एमजी (एएल - 4, एएल - 9, एएल - 34) मिश्र धातुओं को ध्यान देने योग्य है, गर्मी उपचार द्वारा कठोर। सिलुमिन खुद को कास्टिंग, साथ ही काटने, वेल्डिंग के लिए अच्छी तरह से उधार देते हैं, वे एनोडाइज्ड भी हो सकते हैं और यहां तक ​​​​कि वार्निश के साथ गर्भवती भी हो सकते हैं।
अल - Cu - Mn (AL - 19), Al - Cu - Mn - Ni (AL - 33), Al - Si - Cu - Mg (AL - 3, AL -) सिस्टम की उच्च शक्ति और गर्मी प्रतिरोधी कास्ट मिश्र धातु 5). क्रोमियम, निकल, क्लोरीन या जस्ता के साथ मिश्र धातु 300 डिग्री सेल्सियस तक तापमान का सामना कर सकती है। इनमें से पिस्टन, ब्लॉक हेड, सिलेंडर बनाए जाते हैं।
500 से 600 डिग्री सेल्सियस एल्यूमीनियम पाउडर के तापमान पर (700 एमपीए) दबाकर सिंटर्ड एल्यूमीनियम पाउडर (एसएपी) प्राप्त किया जाता है। एसएपी को 500 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ी हुई ताकत और गर्मी प्रतिरोध की विशेषता है।

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के ग्रेड

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की कुछ विशेषताएं इन मिश्र धातुओं के विशिष्ट ग्रेड के अनुरूप होती हैं। मान्यता प्राप्त अंतरराष्ट्रीय और राष्ट्रीय मानकों (पहले जर्मन डीआईएन, और आज यूरोपीय ईएन, अमेरिकी एएसटीएम और अंतरराष्ट्रीय आईएसओ) के साथ-साथ रूसी गोस्ट अलग-अलग शुद्ध एल्यूमीनियम और इसके मिश्र धातुओं पर विचार करते हैं। इन दस्तावेजों के अनुसार शुद्ध एल्यूमीनियम को ब्रांड (ग्रेड) में बांटा गया है, न कि मिश्र धातु (मिश्र धातु) में।
एल्यूमीनियम के सभी ग्रेड में विभाजित हैं:

• उच्च शुद्धता एल्यूमीनियम (99.95%)
• तकनीकी एल्यूमीनियम में लगभग 1% अशुद्धियाँ या योजक होते हैं।

EN 573-3 मानक एल्यूमीनियम के विभिन्न शुद्धता संस्करणों को परिभाषित करता है, जैसे "एल्यूमीनियम EN AW 1050A", और एल्यूमीनियम मिश्र धातु, जैसे "मिश्र धातु EN AW 6060"। साथ ही, अक्सर एल्यूमीनियम को मिश्र धातु कहा जाता है, उदाहरण के लिए, "एल्यूमीनियम मिश्र धातु 1050 ए"।
रूसी मानकों में, उदाहरण के लिए, GOST 4784-97 "एल्यूमीनियम और गढ़ा एल्यूमीनियम मिश्र धातु" और एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं पर अन्य दस्तावेजों में, "पदनाम" शब्द के बजाय समान शब्द "ग्रेड" का उपयोग किया जाता है, केवल में अंग्रेजी समकक्ष "ग्रेड"। मौजूदा मानकों के अनुसार, "एल्यूमीनियम ग्रेड AD0" और "एल्यूमीनियम मिश्र धातु ग्रेड AD31" जैसे वाक्यांशों का उपयोग करना आवश्यक है।
हालाँकि, "ग्रेड" शब्द का उपयोग अक्सर केवल एल्यूमीनियम के लिए किया जाता है, और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को बिना किसी ग्रेड के "एल्यूमीनियम मिश्र" कहा जाता है, उदाहरण के लिए, "AD31 एल्यूमीनियम मिश्र धातु"।
कभी-कभी लोग "ब्रांड" शब्द को "लेबलिंग" शब्द के साथ भ्रमित कर देते हैं। GOST 2.314-68 शब्द अंकन को उन संकेतों के एक समूह के रूप में परिभाषित करता है जो उत्पाद की विशेषता बताते हैं, उदाहरण के लिए, पदनाम, कोड, बैच (श्रृंखला) संख्या, निर्माण की तिथि, कंपनी ट्रेडमार्क। इस मामले में, ब्रांड एक असेंबली या ट्रांसपोर्ट पदनाम है। इसलिए, पदनाम या मिश्र धातु ग्रेड अंकन का एक छोटा सा हिस्सा है, लेकिन स्वयं अंकन नहीं है।
एल्यूमीनियम या मिश्र धातु का एक ब्रांड पिंड, पिंड के सिरों में से एक पर लगाया जाता है। अमिट पेंट की मदद से रंग-बिरंगी धारियां लगाई जाती हैं, जिन पर निशान होते हैं। उदाहरण के लिए, GOST 11069-2001 के अनुसार, A995 ग्रेड एल्यूमीनियम को चार हरे रंग की ऊर्ध्वाधर पट्टियों के साथ चिह्नित किया गया है।
दस्तावेज़ GOST 11069-2001 के अनुसार, एल्यूमीनियम ग्रेड को एल्यूमीनियम के प्रतिशत में दशमलव बिंदु के बाद संख्याओं द्वारा दर्शाया गया है: A999, A995, A99, A85, A8, A7, A6, A5 और A0। वहीं, सबसे शुद्ध एल्युमीनियम A999 है, इसमें 99.999% एल्युमीनियम होता है। इसका उपयोग प्रयोगशाला प्रयोगों के लिए किया जाता है। औद्योगिक क्षेत्र में, उच्च शुद्धता के एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है - 99.95 से 99.995% और तकनीकी शुद्धता - 99.0 से 99.85% तक।

परिचय

1. एल्युमिनियम

2. एल्यूमीनियम मिश्र

निष्कर्ष

परिचय

एल्युमीनियम तत्वों की आवर्त सारणी के तीसरे समूह का एक रासायनिक तत्व है D.I. मेंडेलीव। इसकी क्रम संख्या 13 है, परमाणु द्रव्यमान 26.98 है।

एल्युमीनियम एक ऐसी धातु है जिसकी खपत का दायरा लगातार बढ़ रहा है। कई उद्योगों में, यह परंपरागत रूप से प्रयुक्त धातुओं और मिश्र धातुओं को सफलतापूर्वक बदल देता है। एल्यूमीनियम की खपत का तेजी से विकास इसके उल्लेखनीय गुणों के कारण है, जिनमें से, सबसे पहले, कम घनत्व के साथ संयुक्त उच्च शक्ति, संतोषजनक संक्षारण प्रतिरोध, कास्टिंग, दबाव और काटने की अच्छी क्षमता का उल्लेख किया जाना चाहिए; वेल्डिंग, सोल्डरिंग, ग्लूइंग और अन्य तरीकों से विभिन्न डिजाइनों में एल्यूमीनियम भागों को जोड़ने की संभावना; सुरक्षात्मक और सजावटी कोटिंग्स लागू करने की क्षमता।

यह सब, पृथ्वी की पपड़ी में एल्यूमीनियम के बड़े भंडार के साथ मिलकर, एल्यूमीनियम उत्पादन और खपत के विकास की संभावनाओं को बहुत व्यापक बनाता है।

आजकल, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक से लेकर भारी धातु विज्ञान तक, ऐसे उद्योग को खोजना मुश्किल है जहां एल्यूमीनियम या इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। यह अच्छे यांत्रिक गुणों, लपट, कम गलनांक के कारण होता है, जो प्रसंस्करण की सुविधा देता है, उच्च बाहरी गुण, विशेष रूप से विशेष प्रसंस्करण के बाद। एल्यूमीनियम के सूचीबद्ध और कई अन्य भौतिक और रासायनिक गुणों को देखते हुए, पृथ्वी की पपड़ी में इसकी अटूट मात्रा, हम कह सकते हैं कि एल्यूमीनियम भविष्य की सबसे आशाजनक सामग्रियों में से एक है।

एल्यूमीनियम मिश्र धातु रासायनिक तत्व

1. एल्युमिनियम

एल्युमिनियम एक अपेक्षाकृत युवा धातु है। इसका नाम लैटिन शब्द ALUMEN से आया है - इसलिए 500 वर्ष ईसा पूर्व। एल्युमिनियम फिटकरी कहा जाता है, जिसका उपयोग कपड़ों की रंगाई और चमड़े की टैनिंग के दौरान नक़्क़ाशी के लिए किया जाता था।

एल्युमीनियम एक तत्व के रूप में 1825 में खोजा गया था, जब इस धातु की पहली छोटी गांठ प्राप्त की गई थी। इसके औद्योगिक विकास की शुरुआत 19वीं शताब्दी के अंत में हुई - पिघले हुए क्रायोलाइट में घुले एल्यूमिना के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा इसके उत्पादन की तकनीक की खोज के बाद। यह सिद्धांत दुनिया के सभी देशों में एल्युमिना से एल्यूमीनियम के आधुनिक औद्योगिक निष्कर्षण को रेखांकित करता है।

रूस में, प्रसिद्ध रसायनज्ञ एन.एन. बेकेटोव, जिनके काम का उपयोग जर्मनों द्वारा किया गया था जिन्होंने गमेलिंगिन में पहला एल्यूमीनियम संयंत्र बनाया था। हमारे देश में पहला एल्यूमीनियम संयंत्र 1932 में चालू हुआ था। वोल्खोव पनबिजली स्टेशन के आधार पर। Dneproges के निर्माण ने 1933 में लॉन्च करना संभव बना दिया। दूसरा एल्यूमीनियम संयंत्र। 60-70 के दशक में इलेक्ट्रिक पावर कॉम्प्लेक्स का विकास। बड़ी संख्या में शक्तिशाली एल्यूमीनियम संयंत्र बनाने और विश्व एल्यूमीनियम बाजार में अग्रणी स्थान लेने की अनुमति दी।

एल्युमीनियम एक चांदी जैसी सफेद तन्य धातु है। हवा में, यह जल्दी से ऑक्साइड फिल्म से ढक जाता है, जो इसे जंग से बचाता है। एल्यूमीनियम नाइट्रिक और कार्बनिक अम्लों के लिए रासायनिक रूप से प्रतिरोधी है, लेकिन क्षार, साथ ही हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा नष्ट हो जाता है। सबसे महत्वपूर्ण संपत्तिएल्युमिनियम - कम घनत्व, यह लोहे से तीन गुना हल्का होता है। एल्यूमीनियम के यांत्रिक गुण कम हैं: तन्य शक्ति - 5-9 किग्रा / मिमी ², सापेक्ष बढ़ाव - 25-45%। इस धातु की उच्च लचीलापन (350-410 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एनीलिंग द्वारा प्राप्त) इसे बहुत पतली चादरों में घुमाने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, पन्नी 0.005 मिमी मोटी तक हो सकती है। एल्यूमिनियम अच्छी तरह से वेल्ड होता है, लेकिन मशीन के लिए मुश्किल है। ताकत बढ़ाने के लिए एल्यूमीनियम में सिलिकॉन, मैंगनीज, तांबा और अन्य घटकों को जोड़ा जाता है। एल्यूमीनियम के महत्वपूर्ण प्राकृतिक भंडार, इसकी कम घनत्व, उच्च जंग-रोधी गुण, अच्छी विद्युत चालकता ने प्रौद्योगिकी की विभिन्न शाखाओं में इस धातु के व्यापक उपयोग में योगदान दिया। कई उद्योगों में इमारतों और बिजली लाइनों के निर्माण में, विमान और मैकेनिकल इंजीनियरिंग में एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। रासायनिक उद्योग के लिए विभिन्न कंटेनर और फिटिंग इससे बने होते हैं, एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं से बने पैकेजिंग पन्नी का उपयोग खाद्य उद्योग (कन्फेक्शनरी और डेयरी उत्पादों को लपेटने के लिए) में किया जाता है। एल्युमिनियम कुकवेयर को व्यापक मान्यता मिली है। एल्यूमीनियम विभिन्न पतली कोटिंग्स और रंगों के संपर्क में है, इसलिए इसे सजावटी सामग्री के रूप में भी प्रयोग किया जाता है।

2. एल्यूमीनियम मिश्र

एल्यूमीनियम के सभी ग्रेड में 99% से अधिक शुद्ध एल्यूमीनियम होता है। निर्भर करना रासायनिक संरचनायह एक विशेष, उच्च और तकनीकी आवृत्ति के एल्यूमीनियम में उप-विभाजित है, जिसे अक्षर A द्वारा निरूपित किया जाता है और 99% के बाद दसवें और सौवें प्रतिशत को दर्शाने वाली संख्या, उदाहरण के लिए, A85 - में 99.85% एल्यूमीनियम होता है।

Duralumin तांबे (2.2-5.2%), मैग्नीशियम (2-2.7%) और मैंगनीज (0.2-1.0%) के साथ एल्यूमीनियम का मिश्र धातु है। लगभग 500 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करने और सख्त उम्र बढ़ने के बाद इसे पानी में बुझाया जाता है। इसके यांत्रिक गुणों के संदर्भ में, यह मध्यम-कार्बन स्टील्स से संपर्क करता है। यह मुख्य रूप से विभिन्न लुढ़का उत्पादों - चादरें, कोण, पाइप इत्यादि के रूप में उपयोग किया जाता है। एक संरचनात्मक सामग्री के रूप में, इसका उपयोग परिवहन और विमानन इंजीनियरिंग के लिए किया जाता है।

सिलुमिन एल्यूमीनियम और सिलिकॉन का एक मिश्र धातु है, इसमें अच्छे कास्टिंग गुण हैं, यह नरम है, और इसका उपयोग कास्टिंग और दबाव द्वारा गैर-महत्वपूर्ण भागों के निर्माण के लिए किया जाता है। एल्यूमीनियम और सिलिकॉन (10-13%) के अलावा, इस मिश्र धातु में शामिल हैं: लोहा (0.2-0.7%), मैंगनीज (0.05-0.5%), कैल्शियम (0.07-0.2%), टाइटेनियम (0.05-0.2%), तांबा (0.03%) और जिंक (0.08%)। जस्ता, मैग्नीशियम के साथ एल्यूमीनियम मिश्र धातु का उपयोग किया जा सकता है।

अधिकांश धातु तत्व एल्यूमीनियम के साथ मिश्रित होते हैं, लेकिन उनमें से कुछ ही औद्योगिक एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में मुख्य मिश्र धातु घटकों की भूमिका निभाते हैं। हालांकि, मिश्र धातुओं के गुणों में सुधार के लिए तत्वों की एक महत्वपूर्ण संख्या को योजक के रूप में उपयोग किया जाता है। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:

के दौरान ऑक्सीकरण को कम करने के लिए बेरिलियम मिलाया जाता है बढ़ा हुआ तापमान. इंजन भागों के उत्पादन में तरलता में सुधार करने के लिए बेरिलियम (0.01 - 0.05%) के छोटे परिवर्धन का उपयोग एल्यूमीनियम कास्टिंग मिश्र धातुओं में किया जाता है। आंतरिक जलन(पिस्टन और सिलेंडर हेड)।

बोरॉन को विद्युत चालकता बढ़ाने और रिफाइनिंग योज्य के रूप में पेश किया जाता है। बोरॉन को परमाणु ऊर्जा इंजीनियरिंग (रिएक्टर भागों को छोड़कर) में उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में पेश किया जाता है, क्योंकि यह विकिरण के प्रसार को रोकते हुए न्यूट्रॉन को अवशोषित करता है। बोरॉन औसतन 0.095 - 0.1% की मात्रा में पेश किया जाता है।

बिस्मथ। कम गलनांक वाली धातुएँ जैसे बिस्मथ, लेड, टिन, कैडमियम को मशीनीकरण में सुधार के लिए एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में मिलाया जाता है। ये तत्व नरम फ़्यूज़िबल चरण बनाते हैं जो चिप टूटने और कटर स्नेहन में योगदान करते हैं। गैलियम को 0.01 - 0.1% की मात्रा में उन मिश्र धातुओं में जोड़ा जाता है जिनसे बलि के एनोड बनाए जाते हैं।

लोहा। कम मात्रा में (0.04%), यह ताकत बढ़ाने और रेंगने की विशेषताओं में सुधार करने के लिए तारों के उत्पादन के दौरान पेश किया जाता है। चिल मोल्ड में ढलाई करने पर आयरन सांचों की दीवारों से चिपकना भी कम करता है।

ईण्डीयुम। उम्र बढ़ने के दौरान 0.05 - 0.2% का जोड़ एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को मजबूत करता है, खासकर कम तांबे की सामग्री पर। इंडियम एडिटिव्स का उपयोग एल्यूमीनियम-कैडमियम असर मिश्र धातुओं में किया जाता है।

ताकत बढ़ाने और मिश्र धातुओं के संक्षारण गुणों में सुधार करने के लिए लगभग 0.3% कैडमियम मिलाया जाता है। कैल्शियम प्लास्टिसिटी देता है। 5% कैल्शियम सामग्री के साथ, मिश्र धातु में सुपरप्लास्टिकिटी का प्रभाव होता है।

फाउंड्री मिश्र धातुओं में सिलिकॉन सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला योजक है। 0.5 - 4% की मात्रा में दरार पड़ने की प्रवृत्ति कम हो जाती है। सिलिकॉन और मैग्नीशियम का संयोजन मिश्र धातु को सील करना संभव बनाता है।

मैग्नीशियम। मैग्नीशियम जोड़ने से लचीलापन कम किए बिना ताकत में काफी वृद्धि होती है, वेल्डेबिलिटी में सुधार होता है और मिश्र धातु के संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि होती है।

कॉपर मिश्र धातुओं को मजबूत करता है, अधिकतम सख्तता 4 - 6% तांबे की सामग्री के साथ प्राप्त की जाती है। तांबे के साथ मिश्र धातु का उपयोग आंतरिक दहन इंजन, विमान के लिए उच्च गुणवत्ता वाले कास्ट भागों के लिए पिस्टन के उत्पादन में किया जाता है। टिन मशीनिंग में सुधार करता है।

टाइटेनियम। मिश्र धातुओं में टाइटेनियम का मुख्य कार्य कास्टिंग और सिल्लियों में अनाज का शोधन है, जो पूरे वॉल्यूम में गुणों की ताकत और एकरूपता को बढ़ाता है।

यद्यपि एल्युमीनियम को सबसे कम महान औद्योगिक धातुओं में से एक माना जाता है, यह कई ऑक्सीकरण वातावरणों में काफी स्थिर है। इस व्यवहार का कारण एल्यूमीनियम की सतह पर एक निरंतर ऑक्साइड फिल्म की उपस्थिति है, जो ऑक्सीजन, पानी और अन्य ऑक्सीकरण एजेंटों के संपर्क में आने पर तुरंत साफ किए गए क्षेत्रों पर फिर से बन जाती है।

ज्यादातर मामलों में, पिघलने को हवा में किया जाता है। यदि हवा के साथ बातचीत सतह पर पिघलने में अघुलनशील यौगिकों के गठन तक सीमित है और इन यौगिकों की परिणामी फिल्म आगे की बातचीत को धीमा कर देती है, तो आमतौर पर ऐसी बातचीत को दबाने के लिए कोई उपाय नहीं किया जाता है। इस मामले में पिघलने को वातावरण के साथ पिघल के सीधे संपर्क में लाया जाता है। यह अधिकांश एल्यूमीनियम, जस्ता, टिन-सीसा मिश्र धातुओं की तैयारी में किया जाता है।

वह स्थान जिसमें मिश्र धातु पिघलने की प्रक्रिया होती है, 1500 - 1800C के तापमान को झेलने में सक्षम एक दुर्दम्य अस्तर द्वारा सीमित है। सभी पिघलने की प्रक्रियाओं में, गैस चरण शामिल होता है, जो ईंधन के दहन के दौरान बनता है, जिसके साथ बातचीत होती है पर्यावरणऔर पिघलने वाली इकाई का अस्तर।

3. एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं का अनुप्रयोग

वर्तमान में, आधुनिक तकनीक के लगभग सभी क्षेत्रों में एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं के सबसे महत्वपूर्ण उपभोक्ता विमानन और मोटर वाहन उद्योग, रेलवे और हैं जल परिवहन, मैकेनिकल इंजीनियरिंग, इलेक्ट्रिकल उद्योग और इंस्ट्रूमेंटेशन, औद्योगिक और सिविल निर्माण, रासायनिक उद्योग, उपभोक्ता वस्तुओं का उत्पादन।

अधिकांश एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में प्राकृतिक वातावरण, समुद्र के पानी, कई लवणों और रसायनों के समाधान और अधिकांश खाद्य पदार्थों में उच्च संक्षारण प्रतिरोध होता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु संरचनाओं का उपयोग अक्सर समुद्री जल में किया जाता है। 1930 के बाद से एल्युमिनियम एलॉय से सी बॉय, लाइफबोट, शिप, बार्ज का निर्माण किया गया है। वर्तमान में, एल्युमिनियम अलॉय शिप हल्स की लंबाई 61 मीटर तक पहुंच जाती है। एल्युमीनियम भूमिगत पाइपलाइनों में अनुभव है, एल्युमिनियम मिश्र मिट्टी के क्षरण के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी हैं। 1951 में अलास्का में 2.9 किमी लंबी पाइपलाइन बनाई गई थी। ऑपरेशन के 30 वर्षों के बाद, जंग के कारण कोई रिसाव या गंभीर क्षति नहीं मिली है।

एल्यूमीनियम का उपयोग बड़ी मात्रा में निर्माण में क्लैडिंग पैनल, दरवाजे, खिड़की के फ्रेम, विद्युत केबल के रूप में किया जाता है। कंक्रीट, मोर्टार, प्लास्टर के संपर्क में लंबे समय तक एल्यूमीनियम मिश्र धातु गंभीर जंग के अधीन नहीं हैं, खासकर अगर संरचनाएं अक्सर गीली नहीं होती हैं। बार-बार गीला होने के साथ, यदि एल्यूमीनियम उत्पादों की सतह को अतिरिक्त रूप से उपचारित नहीं किया गया है, तो यह काला हो सकता है, हवा में ऑक्सीकरण एजेंटों की उच्च सामग्री के साथ औद्योगिक शहरों में काला पड़ सकता है। इससे बचने के लिए, शानदार एनोडाइजिंग - धातु की सतह पर ऑक्साइड फिल्म लगाने से चमकदार सतहों को प्राप्त करने के लिए विशेष मिश्र धातुओं का उत्पादन किया जाता है। इस मामले में, सतह को विभिन्न प्रकार के रंग और रंग दिए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, सिलिकॉन के साथ एल्यूमीनियम के मिश्र धातु आपको ग्रे से काले रंग के रंगों की एक श्रृंखला प्राप्त करने की अनुमति देते हैं। क्रोमियम के साथ एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का रंग सुनहरा होता है।

ऑक्सीकरण के लिए एल्यूमीनियम के उच्च प्रतिरोध को देखते हुए, पाउडर का उपयोग पेंटिंग उपकरण, छतों, मुद्रण में कागज, कार पैनलों की चमकदार सतहों के लिए कोटिंग्स में वर्णक के रूप में किया जाता है। इसके अलावा, स्टील और कच्चा लोहा उत्पादों को उनके क्षरण को रोकने के लिए एल्यूमीनियम की एक परत के साथ लेपित किया जाता है।

आवेदन के संदर्भ में, एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातु लोहे (Fe) और इसकी मिश्र धातुओं के बाद दूसरे स्थान पर हैं। प्रौद्योगिकी और रोजमर्रा की जिंदगी के विभिन्न क्षेत्रों में एल्यूमीनियम का व्यापक उपयोग इसके भौतिक, यांत्रिक और रासायनिक गुणों के संयोजन से जुड़ा हुआ है: कम घनत्व, वायुमंडलीय हवा में संक्षारण प्रतिरोध, उच्च तापीय और विद्युत चालकता, लचीलापन और अपेक्षाकृत उच्च शक्ति। एल्यूमीनियम को विभिन्न तरीकों से आसानी से संसाधित किया जाता है - फोर्जिंग, स्टैम्पिंग, रोलिंग, आदि। तार बनाने के लिए शुद्ध एल्यूमीनियम का उपयोग किया जाता है (एल्यूमीनियम की विद्युत चालकता तांबे की विद्युत चालकता का 65.5% है, लेकिन एल्यूमीनियम तांबे की तुलना में तीन गुना हल्का है, इसलिए एल्यूमीनियम अक्सर इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में तांबे की जगह लेता है) और पन्नी को पैकेजिंग सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया जाता है। गलाने वाले एल्यूमीनियम का मुख्य भाग विभिन्न मिश्र धातुओं को प्राप्त करने में खर्च किया जाता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की सतह पर सुरक्षात्मक और सजावटी कोटिंग्स आसानी से लागू होती हैं।

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के गुणों की विविधता एल्यूमीनियम में विभिन्न योजक की शुरूआत के कारण होती है, जो इसके साथ बनती है ठोस समाधानया इंटरमेटेलिक यौगिक। बड़ी मात्रा में एल्युमीनियम का उपयोग हल्की मिश्र धातुओं के उत्पादन के लिए किया जाता है - ड्यूरालुमिन (94% - एल्युमिनियम, 4% कॉपर (Cu), 0.5% प्रत्येक मैग्नीशियम (Mg), मैंगनीज (Mn), आयरन (Fe) और सिलिकॉन (Si)), सिलुमिन (85-90% - एल्यूमीनियम, 10-14% सिलिकॉन (Si), 0.1% सोडियम (Na)) और अन्य। धातु विज्ञान में, एल्यूमीनियम का उपयोग न केवल मिश्र धातुओं के लिए आधार के रूप में किया जाता है, बल्कि व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले मिश्र धातु में से एक के रूप में भी किया जाता है। कॉपर (Cu), मैग्नीशियम (Mg), आयरन (Fe),>निकल (Ni), आदि पर आधारित मिश्र धातुओं में योजक।

जहाज निर्माण, विमानन और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में मोटर वाहन उद्योग में, निर्माण और वास्तुकला में, रोजमर्रा की जिंदगी में एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। विशेष रूप से, पहला कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बना था। परमाणु रिएक्टर निर्माण में एल्यूमीनियम और ज़िरकोनियम (Zr) का एक मिश्र धातु व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एल्युमिनियम का उपयोग विस्फोटकों के निर्माण में किया जाता है। रोजमर्रा की जिंदगी में एल्यूमीनियम को संभालते समय, आपको यह ध्यान रखना होगा कि केवल तटस्थ (अम्लता में) तरल पदार्थ (उदाहरण के लिए, पानी उबालें) को गर्म किया जा सकता है और एल्यूमीनियम के बर्तन में संग्रहीत किया जा सकता है। यदि, उदाहरण के लिए, खट्टा गोभी का सूप एल्यूमीनियम कुकवेयर में उबाला जाता है, तो एल्यूमीनियम भोजन में चला जाता है, और यह एक अप्रिय "धातु" स्वाद प्राप्त करता है। चूंकि ऑक्साइड फिल्म को रोजमर्रा की जिंदगी में नुकसान पहुंचाना बहुत आसान है, इसलिए एल्यूमीनियम कुकवेयर का उपयोग अभी भी अवांछनीय है।

सभी प्रकार के परिवहन में एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग और, सबसे पहले, हवाई परिवहन ने अपने स्वयं के ("मृत") द्रव्यमान को कम करने की समस्या को हल करना संभव बना दिया वाहनऔर नाटकीय रूप से उनकी प्रभावशीलता में वृद्धि करता है। विमान संरचनाएं, इंजन, ब्लॉक, सिलेंडर हेड, क्रैंककेस, गियरबॉक्स एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं से बनाए जाते हैं। एल्युमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग रेल कारों, जहाज के हल्स और चिमनी, बचाव नौकाओं, रडार मास्ट, सीढ़ी को खत्म करने के लिए किया जाता है। केबल, बसबार, कैपेसिटर और एसी रेक्टिफायर के निर्माण के लिए एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से विद्युत उद्योग में उपयोग किया जाता है। इंस्ट्रूमेंटेशन में, एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग फिल्म और फोटोग्राफिक उपकरण, रेडियोटेलेफोन उपकरण और विभिन्न इंस्ट्रूमेंटेशन के उत्पादन में किया जाता है। अपने उच्च संक्षारण प्रतिरोध और गैर-विषाक्तता के कारण, मजबूत नाइट्रिक एसिड, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, कार्बनिक पदार्थों और खाद्य उत्पादों के उत्पादन और भंडारण के लिए उपकरणों के निर्माण में एल्यूमीनियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एल्युमिनियम फॉयल, टिन फॉयल की तुलना में मजबूत और सस्ता होने के कारण, इसे पूरी तरह से खाद्य पैकेजिंग सामग्री के रूप में बदल दिया। ऐलुमिनियम का उपयोग कृषि उत्पादों की कैनिंग और भंडारण के लिए कंटेनरों के निर्माण में, अन्न भंडार और अन्य पूर्वनिर्मित संरचनाओं के निर्माण के लिए अधिक से अधिक व्यापक रूप से किया जाता है। सबसे महत्वपूर्ण रणनीतिक धातुओं में से एक होने के नाते, एल्यूमीनियम, इसकी मिश्र धातुओं की तरह, व्यापक रूप से विमान, टैंकों, तोपखाने प्रतिष्ठानों, रॉकेटों, अग्निशामकों और सैन्य उपकरणों में अन्य उद्देश्यों के निर्माण में उपयोग किया जाता है।

उच्च शुद्धता वाले एल्यूमीनियम का व्यापक रूप से प्रौद्योगिकी के नए क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है - परमाणु ऊर्जा, अर्धचालक इलेक्ट्रॉनिक्स, रडार, साथ ही धातु की सतहों को विभिन्न रसायनों और वायुमंडलीय जंग की कार्रवाई से बचाने के लिए। ऐसे एल्यूमीनियम की उच्च परावर्तकता का उपयोग इसकी परावर्तक सतहों से ताप और प्रकाश परावर्तक और दर्पण बनाने के लिए किया जाता है। धातुकर्म उद्योग में, एल्यूमीनियम का उपयोग कई धातुओं (उदाहरण के लिए, क्रोमियम, कैल्शियम, मैंगनीज) के उत्पादन में कम करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है, स्टील डीऑक्सीडेशन और स्टील भागों की वेल्डिंग के लिए एल्यूमिनोथर्मिक विधियों द्वारा।

एल्यूमीनियम और इसकी मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से निर्माण फ्रेम, ट्रस, खिड़की के फ्रेम, सीढ़ियों आदि के निर्माण के लिए औद्योगिक और सिविल इंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है। कनाडा में, उदाहरण के लिए, इन उद्देश्यों के लिए एल्यूमीनियम की खपत संयुक्त राज्य अमेरिका में कुल खपत का लगभग 30% है। - 20 से अधिक%। उत्पादन पैमाने और अर्थव्यवस्था में महत्व के संदर्भ में, एल्यूमीनियम ने अन्य अलौह धातुओं के बीच दृढ़ता से पहला स्थान प्राप्त किया है।

निष्कर्ष

एल्युमिनियम का उत्पादन उन देशों में बढ़ेगा जहां बिजली, बॉक्साइट और विकसित बुनियादी ढांचे के सस्ते स्रोतों तक पहुंच है। रूस ऊर्जा-गहन उद्योगों (सीआरयू के अनुसार) के साथ-साथ उत्पादन लागत के मामले में सबसे आकर्षक देशों में से एक है। यह माना जाता है कि रूसी परियोजनाओं के कार्यान्वयन से 2015 तक एल्यूमीनियम उत्पादन बढ़कर 5.39-5.743 मिलियन टन हो जाएगा, यानी 1.3-1.4 गुना।

पहले से ही अब ऐसा उद्योग खोजना मुश्किल है जहां एल्यूमीनियम या उसके मिश्र धातुओं का उपयोग नहीं किया जाता है - माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक से लेकर भारी धातु विज्ञान तक। यह अच्छे यांत्रिक गुणों, लपट, कम गलनांक के कारण होता है, जो प्रसंस्करण की सुविधा देता है, उच्च बाहरी गुण, विशेष रूप से विशेष प्रसंस्करण के बाद। एल्यूमीनियम के सूचीबद्ध और कई अन्य भौतिक और रासायनिक गुणों को देखते हुए, पृथ्वी की पपड़ी में इसकी अटूट मात्रा, हम कह सकते हैं कि एल्यूमीनियम भविष्य की सबसे आशाजनक सामग्रियों में से एक है।

एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं के दायरे का अध्ययन करने के बाद, हम निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं:

एल्यूमीनियम और इसके बड़े प्राकृतिक भंडार के गुणों (कम घनत्व (2.7 ग्राम / सेमी 3), अपेक्षाकृत उच्च शक्ति विशेषताओं, अच्छी तापीय और विद्युत चालकता, विनिर्माण क्षमता, उच्च संक्षारण प्रतिरोध) का संयोजन एल्यूमीनियम को सबसे महत्वपूर्ण में से एक के रूप में वर्गीकृत करना संभव बनाता है। तकनीकी सामग्री।

पहले से ही अब ऐसा उद्योग खोजना मुश्किल है जहां एल्यूमीनियम या उसके मिश्र धातुओं का उपयोग नहीं किया जाता है - माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक से लेकर भारी धातु विज्ञान तक।

प्रयुक्त साहित्य की सूची

1.बगरोव, एन.एम. उद्योग प्रौद्योगिकियों के मूल सिद्धांत [पाठ] अध्ययन गाइड / एन.एम. बगरोव, - सेंट पीटर्सबर्ग: सेंट पीटर्सबर्ग स्टेट यूनिवर्सिटी ऑफ इकोनॉमिक्स का पब्लिशिंग हाउस, 2006, - 251p।

2.गोरिनिन, आई.वी. एल्यूमीनियम मिश्र। एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का उपयोग [पाठ] संदर्भ गाइड / आई.वी. गोरीनिन, एम.: 1978, पृष्ठ 145।

.3. क्ल्युचनिकोव, एन.जी. एल्यूमिनियम [पाठ] अध्ययन गाइड / एन.जी. क्ल्युचनिकोव, ए.एफ. कोलोड्सेव, एम.: 2001, पृष्ठ.67।

4.4.

आजकल, दुनिया में प्रति वर्ष 50 मिलियन टन से अधिक एल्यूमीनियम का उत्पादन होता है, उदाहरण के लिए, 2008 में, अमेरिकन एल्युमीनियम एसोसिएशन के अनुसार - 53 मिलियन टन।

• यह सब कहाँ जा रहा है?
• इसका उपयोग किन उद्योगों में किया जाता है?
• रोजमर्रा की जिंदगी में हम इसका सामना कहां करते हैं?

उद्योग और जीवन में उपभोग

नीचे दिया गया आंकड़ा उद्योग और निर्माण के आठ क्षेत्रों को दर्शाता है जिसमें एल्यूमीनियम का उपयोग विशेष रूप से सक्रिय है। कुल खपत में विभिन्न औद्योगिक क्षेत्रों के प्रतिशत हिस्से को 2007 के अंतर्राष्ट्रीय एल्युमीनियम संस्थान के आंकड़ों के अनुसार प्रस्तुत किया गया है। तब से, मुझे लगता है, पूरी तरह से तस्वीर नहीं बदली है, और ये आंकड़े काफी प्रासंगिक हैं।

तैयार औद्योगिक उत्पादों में एल्यूमीनियम का उपयोग

एल्यूमीनियम का सक्रिय रूप से उपयोग करने वाले मुख्य उद्योग हैं:

• निर्माण
• उत्पाद पैकेजिंग
• विद्युत उद्योग
• परिवहन इंजीनियरिंग
• मशीनरी और उपकरणों का निर्माण
• रोजमर्रा की जिंदगी के लिए माल का उत्पादन
• पाउडर धातुकर्म
• लौह धातु विज्ञान में स्टील डीऑक्सीडेशन