铝的性质和主要用途
一、铝的主要性质
纯度为99.99%的金属铝的主要物理性质是:
密度(20℃)2.7g/cm3
熔点660.1℃
沸点2520℃
平均比热(0-100℃)917J/(kg·K)
熔化热10.47kJ/mol
汽化热291.4(估算值)kJ/mol
热导率(O~100℃)238W/(m·K)
电阻率(20℃)2.67μΩ·cm
铝的密度小,仅为水的2.7倍;铝的比强度(强度与重量之比)高,某些高强度铝合金的
机械强度超过了结构钢;铝没有磁性,铝在低温下(-198℃)也不变脆,仍具有较好的机械性
能;铝可以轧成薄板和箔,拉成细丝,挤压成各种复杂形状的型材,其延展性能很好;铝在
空气中能与氧迅速化合,生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜,厚度为0.005~0.02微米,成
为铝的天然保护层,阻止铝继续被氧化,因而具有好的抗蚀性能,还可以用阳极氧化或电镀
的方法,在铝材和铝制品的表面生成彩色鲜艳的氧化膜;铝的导电、导热性好,导电率相当
于国际标准退火铜的64.94%,约为银的一半,如果就相同的重量而言,铝的导电能力超过
这两种金属;铝的导热性几乎比铁的导热率大3倍;铝的反光性能很强,反射紫外线比银还
强,铝在碰击时不产生火花。
铝对氧的亲和力大,铝可以用作炼钢的脱氧剂和一些高熔点金属氧化物(如MnO2、
Cr2O3)的还原剂。铝与氮、硫和卤族元素在高温下发生反应生成如AIN、Al2S3、AlCl3之
类的化合物,这些化合物(除AIN外)和铝在真空中加热到1000℃以上时,生成相应的低价
铝化合物,这些低价化合物在低温下发生歧化反应,分解为金属铝及其化合物。铝是两性元
素,它与大多数稀酸可缓慢地反应,能迅速溶解于浓盐酸中。但浓硝酸使铝钝化,铝与苛性
碱溶液发生强烈反应,迅速溶解生成铝酸根离子。
二、铝的主要用途
铝由于具有优良的物理性能,所以铝在国民经济各部门和国防工业中得到了广泛的应
用。铝作为轻型结构材料,重量轻,强度大,陆、海、空各种运载工具,特别是飞机、导弹、
火箭、人造卫星等,均使用大量的铝,一架超音速飞机的用铝量占其自身重量的70%,一
枚导弹用铝量占其总重量的10%以上。用铝和铝合金制造的各种车辆,由于重量轻,可以
减少能耗,所节省的能量远远超过炼铝时所消耗的能量。在建筑工业中用铝合金作房屋的门
窗及结构材料,用铝制作太阳能收集器,可以节省能源。在电力输送方面,铝的用量居首位,
90%的高压电导线是用铝制作的。在食品工业上,从仓库储槽到罐头盒,以至饮料容器大多
用铝制成。在其他方面,用铝粉作难熔金属(如钼等)的还原剂和作炼钢过程中的脱氧剂,以
及日常生活中的锅、盆、匙等。
本文发布于:2022-12-03 21:31:32,感谢您对本站的认可!
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