Реферат виконав студент Чорний Андрій Григорович
Дніпропетровський державний університет
Дніпропетровськ 1997
Алюміній (лат. Aluminium, від alumen - галун) - хімічний елемент III гр. періодичної системи, атомний номер 13, атомна маса 26,98154. Сріблясто-білий метал, легкий, пластичний, з високою електропровідністю, tпл=660 ° С. Хімічно активний (на повітрі покривається захисною оксидною плівкою). За поширеністю в природі займає 4-е місце серед елементів і 1-е серед металів (8,8% від маси земної кори). Відомо кілька сотень мінералів Алюмінію (алюмосилікати, боксити, алуніти та ін.) Отримують електролізом глинозему Al2О3 в розплаві кріоліту Na3AlF6 при 950 ° С. Алюміній має грати гранецентрированного куба, стійкий при температурах від - 269 ° С до точки плавлення (660 ° С). Алюміній не має аллотропических змін, елементарна комірка складається з 4 атомів, атомний діаметр 2,86? 10-10 м. Теоретична щільність алюмінію дорівнює 2698,72 кг/м3. Експериментальні значення для полікристалічного матеріалу знаходяться в межах від 2696,6 до 2698,8 кг/м3. Коефіцієнт температурного розширення при кімнатній температурі 23? 10-6К - 1. Теплопровідність складає при 24 ° С 2,37 Вт? См - 1? К - 1. Електроопір алюмінію високої чистоти (99,99%) при 20 ° С становить 2, 6548? 10-8 Ом? м, або 65% електроопору міжнародного еталона з відпаленого міді. Відбивна здатність полірованої поверхні становить більше 90%.
Алюміній чистотою понад 99,99% вперше був отриманий електролізом в 1920р. У 1925 р. в роботі Едвардса опубліковані деякі відомості про фізичних і механічних властивостях такого алюмінію. У 1938р. Тейлор, Уїллей, Сміт і Едвардс опублікували статтю, в якій наведено деякі властивості алюмінію чистотою 99,996%, отриманого у Франції також електролізом. Перше видання монографії про властивості алюмінію вийшло у світ в 1967р.
У наступні роки завдяки порівняльній простоті отримання і привабливим властивостям опубліковано багато робіт про властивості алюмінію. Чистий алюміній знайшов широке застосування в основному в електроніці - від електролітичних конденсаторів до вершини електронної інженерії - мікропроцесорів; в кріоелектроніки, кріомагнетіке.
Більш новими способами отримання чистого алюмінію є метод зонного очищення, кристалізація з амальгам (сплавів алюмінію з ртуттю) і виділення з лужних розчинів. Ступінь чистоти алюмінію контролюється величиною електроопору при низьких температурах.
В даний час використовується наступна класифікація алюмінію за ступенем чистоти:
Позначення
Вміст алюмінію за масою,%
Алюміній промислової чистоти
99,5 - 99,79
Високочистий алюміній
99,80 - 99,949
Надчистий алюміній
99,950 - 99,9959
Особливо чисті алюміній
99,9960 - 99,9990
Ультрачистих алюміній
понад 99,9990
Механічні властивості алюмінію при кімнатній температурі:
Чистота,%
Межа плинності
d0, 2, Мпа
Межа міцності,