Alumiiniletku on maailmanlaajuisin runsas metalli ja on kolmas yleisin elementti, joka käsittää 8% maankuoresta. Alumiiniletkun monipuolisuus tekee siitä eniten käytetyn metallin teräksen jälkeen. Mutta on myös joitain yksityiskohtia fyysisistä periaatteista.
Artikkeli sisältää seuraavan ；
1, alumiiniletkun biologinen rooli
2, alumiiniletkun luonnollinen runsaus
3, alumiiniletkun fysikaaliset ominaisuudet
1, alumiiniletkun biologinen rooli
Alumiiniletkillä ei ole tunnettua biologista roolia. Liukoisessa +3 -muodossa se on myrkyllistä kasveille. Happamat maaperät muodostavat melkein puolet viljelymaasta maan päällä, ja happamuus nopeuttaa AL3+: n vapautumista mineraaleistaan. Viljelykasvit voivat sitten absorboida al3+: n, mikä johtaa alhaisempiin satoihin.
Kehomme imevät vain pienen määrän alumiiniletkiä, jotka otamme mukaan ruokamme. Elintarvikkeet, joissa on keskimääräistä määriä alumiiniletkiä, ovat teetä, jalostettua juustoa, linssejä ja sienikakkuja (missä se on peräisin kasvatusaineesta). Ruoanlaitto alumiiniputkien pannuissa ei lisää suuresti ruokavaliomme määrää, paitsi jos happamia ruokia, kuten raparperia. Jotkut ruoansulatushäiriötabletit ovat puhdasta alumiiniletkun hydroksidia.
Alumiiniletkiä voi kertyä kehoon, ja yhteyden Alzheimerin taudiin (seniili dementia) on ehdotettu, mutta ei ole todistettu.
2, alumiiniletkun luonnollinen runsaus
Alumiiniletku on maankuoren runsain metalli (8,1%), mutta sitä todetaan harvoin luonteeltaan kammottamattomina. Sitä löytyy yleensä mineraaleista, kuten bauxiitti ja kryoliitti. Nämä mineraalit ovat alumiiniletkiä silikaatteja.
Useimmat kaupallisesti tuotetut alumiiniputket uutetaan Hall - Héroult -prosessilla. Tässä prosessissa alumiiniputken oksidi liuotetaan sulaan kryoliittiin ja sitten elektrolyyttisesti pelkistettäväksi alumiiniputkeen. Alumiiniletkujen tekeminen on erittäin energiaa intensiivistä. 5% Yhdysvalloissa syntyneestä sähköstä käytetään alumiiniputkien tuotannossa. Kun se on valmistettu, se ei kuitenkaan syövyä helposti ja se voidaan helposti kierrättää.
3, alumiiniletkun fysikaaliset ominaisuudet
Alumiiniputken tiheys
Alumiiniputkien tiheys on noin kolmasosa terästä tai kuparista, joten se on yksi kevyimmistä kaupallisesti saatavissa olevista metalleista. Tuloksena oleva korkea vahvuus ja painosuhde tekee siitä tärkeän rakenteellisen materiaalin, joka mahdollistaa lisääntyneen hyötykuorman tai polttoainesäästön etenkin liikenneteollisuudelle.
Alumiiniletkun lujuus
Puhtaalla alumiiniputkilla ei ole suurta vetolujuutta. Seostavien elementtien, kuten mangaanin, piin, kuparin ja magnesiumin, lisääminen voi kuitenkin lisätä alumiiniputken lujuusominaisuuksia ja tuottaa seoksen tiettyihin sovelluksiin räätälöityjen ominaisuuksien kanssa.
Alumiiniletku sopii hyvin kylmiin ympäristöihin. Sillä on etu terästä verrattuna siinä, että sen vetolujuus kasvaa lämpötilan alentuessa säilyttäen sitkeytensä. Toisaalta teräksestä tulee hauras alhaisissa lämpötiloissa.
Alumiiniputken korroosionkestävyys
Ilmalle altistumisena alumiiniletkujen kerros muodostuu melkein heti alumiiniletkun pinnalle. Tällä kerroksella on erinomainen vastus korroosiolle. Se on melko kestävä useimmille hapolle, mutta vähemmän vastustuskykyinen alkalille.
Alumiiniletkun lämmönjohtavuus
Alumiiniletkujen lämmönjohtavuus on noin kolme kertaa suurempi kuin teräksen. Tämä tekee alumiiniputkista tärkeän materiaalin sekä jäähdytys- että lämmityssovelluksille, kuten lämmönvaihtimille. Yhdistettynä siihen, että se on myrkyllistä, tämä ominaisuus tarkoittaa, että alumiiniletkiä käytetään laajasti keittovälineissä ja keittiövälineissä.
Alumiiniletkun sähkönjohtavuus
Kuparin ohella alumiiniputkilla on sähköjohto, joka on riittävän korkea käytettäväksi sähköjohtimena. Vaikka yleisesti käytetyn johtavan seoksen (1350) johtavuus on vain noin 62% hehkutetusta kuparista, se on vain kolmasosa paino ja voi siksi johtaa kaksinkertaisesti sähköä verrattuna saman painon kupariin.
Alumiiniletkun heijastuskyky
UV: stä infrapunaan alumiiniputket ovat erinomainen säteilyenergian heijastin. Näkyvä valon heijastavuus on noin 80% tarkoittaa sitä laajasti valaisimissa. Samat heijastavuuden ominaisuudet tekevät alumiiniputkista ihanteen eristäväksi materiaaliksi, joka suojaa kesällä auringonsäteiltä, eristäen samalla lämpöhäviöt talvella.
