آلومینیومترفراوان ترین فلز جهان و سومین عنصر رایج است که 8 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهد.تطبیق پذیریآلومینیومترآن را به پرمصرف ترین فلز بعد از فولاد تبدیل می کند.

با اينكهآلومینیومترترکیبات برای هزاران سال مورد استفاده قرار گرفته اند،آلومینیومترفلز برای اولین بار حدود 170 سال پیش تولید شد.

در 100 سال از اولین مقادیر صنعتی ازآلومینیومترتولید شد، تقاضای جهانی برایآلومینیومتربه حدود 29 میلیون تن در سال افزایش یافته است.حدود 22 میلیون تن نو استآلومینیومترو 7 میلیون تن بازیافت می شودآلومینیومترباطله.

استفاده از بازیافتآلومینیومتراز نظر اقتصادی و زیست محیطی قانع کننده است.برای تولید 1 تن محصول جدید 14000 کیلووات ساعت نیاز استآلومینیومتر.برعکس فقط 5 درصد از این مقدار را می گیردبرای ذوب مجدد و بازیافت یک تن از aلومینیومترفرقی ندارهکیفیت بین بکر و بازیافتیآلومینیوآلیاژهای m.

خالصآلومینیومترنرم، انعطاف پذیر، مقاوم در برابر خوردگی و دارای هدایت الکتریکی بالایی است.این به طور گسترده برای کابل های فویل و هادی استفاده می شود، اما آلیاژ کردن با عناصر دیگر برای ارائه استحکام بالاتر مورد نیاز برای سایر کاربردها ضروری است.آلومینیومتریکی از سبک ترین فلزات مهندسی است که نسبت استحکام به وزن آن نسبت به فولاد برتری دارد.

با استفاده از ترکیبات مختلف از خواص مفید آن مانند استحکام، سبکی، مقاومت در برابر خوردگی، قابلیت بازیافت و شکل پذیری،آلومینیومتردر تعداد روزافزونی از برنامه ها به کار گرفته می شود.این مجموعه از محصولات از مواد ساختاری گرفته تا فویل های بسته بندی نازک را شامل می شود.

خواصاز آلومینیوم

مزایای عمده استفاده ازآلومینیومترمستقیماً به خواص قابل توجه آن گره خورده است.برخی از این ویژگی ها در بخش های زیر توضیح داده شده است.

نسبت قدرت به وزن

آلومینیومتردارای چگالی در حدود یک سوم فولاد است و در کاربردهایی که به استحکام بالا و وزن کم نیاز است به طور مطلوب استفاده می شود.این شامل وسایل نقلیه ای می شود که جرم کم باعث ظرفیت بار بیشتر و کاهش مصرف سوخت می شود.

مقاومت در برابر خوردگیاز آلومینیوم

هنگامی که سطحآلومینیومترفلز در معرض هوا قرار می گیرد، یک پوشش اکسید محافظ تقریباً بلافاصله تشکیل می شود.این لایه اکسیدی مقاوم در برابر خوردگی است و می توان آن را با درمان های سطحی مانند آنودایز بیشتر کرد.

هدایت الکتریکی و حرارتیاز آلومینیوم

آلومینیومتررسانای عالی گرما و الکتریسیته است.مزیت بزرگ ازآلومینیومتراین است که وزن، رسانایی ازآلومینیومترحدود دو برابر مس است.این به این معنی است کهآلومینیومتردر حال حاضر متداول ترین ماده مورد استفاده در خطوط انتقال برق بزرگ است.

بهترین جایگزین برای مس هستندآلومینیومترآلیاژهای سری 1000 یا 6000.اینها می توانند برای تمام کاربردهای هدایت الکتریکی از جمله سیم کشی خانگی استفاده شوند.

ملاحظات وزن به این معنی است که بخش بزرگی از خطوط برق با ولتاژ بالا سربار در حال حاضر استفاده می شودآلومینیومتربه جای مسبا این حال، استحکام کمی دارند و باید با گالوانیزه یا تقویت شوندآلومینیومترسیم فولادی با کشش بالا در هر رشته پوشش داده شده است.

انعکاس نور و گرمااز آلومینیوم

آلومینیومترمنعکس کننده خوبی برای نور مرئی و گرما است که آن را به یک ماده ایده آل برای اتصالات نور، پتوهای نجات حرارتی و عایق های معماری تبدیل می کند.

سمیتاز آلومینیوم

آلومینیومتراین ماده نه تنها سمی نیست، بلکه هیچ گونه بو یا محصولی را که با آن در تماس است آزاد نمی کند.این باعث می شودآلومینیومترمناسب برای استفاده در بسته بندی محصولات حساس مانند مواد غذایی یا دارویی که در آنآلومینیومترفویل استفاده می شود.

قابلیت بازیافتاز آلومینیوم

قابلیت بازیافتآلومینیومتربی نظیر استهنگامی که بازیافت می شود، هیچ تخریبی در خواص در هنگام بازیافت وجود نداردآلومینیومتربا باکره مقایسه می شودآلومینیومتر.علاوه بر این، بازیافت ازآلومینیومترتنها به حدود 5 درصد از انرژی ورودی مورد نیاز برای تولید بکر نیاز داردآلومینیومترفلز.

تولید آلومینیوم

آلومینیومتراز سنگ معدن اصلی، بوکسیت استخراج می شود.ذخایر قابل توجه بوکسیت در سراسر استرالیا، کارائیب، آفریقا، چین و آمریکای جنوبی یافت می شود.تکنیک های برش باز معمولا برای استخراج بوکسیت استفاده می شود.

بوکسیت با استفاده از فرآیند بایر خالص سازی می شود.این فرآیند شامل انحلال استآلومینیومترتری هیدرات برای باقی ماندن آلومینا به علاوه اکسیدهای آهن و تیتانیوم.اکسیدهای آهن و تیتانیوم محصولات فرعی این فرآیند هستند و اغلب به آنها "گل قرمز" می گویند.گل قرمز باید با توجه جدی به نگرانی های زیست محیطی دفع شود.

برای تولید یک تن آلومینا، تقریباً دو تن بوکسیت مورد نیاز است.

ذوب آلومینیوم

استخراج ازآلومینیومتراز آلومینا با استفاده از یک فرآیند الکترولیتی به دست می آید.سلول یا گلدانی استفاده می شود که از یک پوسته فولادی با پوشش کربن تشکیل شده است.این پوسته یک کاتد را تشکیل می دهد.یک آند کربن مصرفی در کرایولیت مایع (سدیم آلومینیوم فلوراید) که در دیگ در دمای 950 درجه سانتیگراد نگهداری می شود، معلق می شود.آلومینا در کرایولیت با عبور دادن ولتاژهای پایین در آمپرهای بالا از دیگ حل می شود.این منجر به خالص می شودآلومینیومتردر کاتد رسوب می کند.

ملاحظات زیست محیطی

راآلومینیومترصنعت از اثرات زیست محیطی فعالیت های خود بسیار آگاه است.استخراج و ذوبآلومینیومتربه علاوه دفع گل قرمز در صورت عدم انجام صحیح می تواند اثرات زیست محیطی زیادی داشته باشد.

این صنعت به تلاش ها و دستاوردهای خود در بازسازی سایت های معادن روباز و بازگرداندن گیاهان و جانوران به این سایت ها افتخار می کند.چنین تلاش‌هایی با جوایزی از سوی برنامه محیط‌زیست سازمان ملل متحد دریافت شده‌اند و اکنون مناطق دفع گل سرخ با موفقیت در حال بازسازی هستند.

الزامات زیست محیطی در مورد گازهای گلخانه ای از طریق استفاده از سیستم شستشوی تخصصی برآورده می شود.

بازیافت آلومینیوم

ترکیب دو ویژگی قابل توجه ازآلومینیومترنیاز به بازیافت فلز را آشکار می کند.اولین مورد از این عوامل این است که هیچ تفاوتی بین بکر و بازیافتی وجود نداردآلومینیومتر.عامل دوم بازیافت استآلومینیومتر تنها از 5 درصد انرژی مورد نیاز برای تولید مواد بکر استفاده می کند.

در حال حاضر حدود 60 درصد ازآلومینیومترفلز در پایان چرخه عمر خود بازیافت می شود، اما این درصد هنوز می تواند بسیار بهبود یابد.

برنامه های کاربردیاز آلومینیوم

خواص مختلفآلومینیومترآلیاژها منجر شده استآلومینیومتردر صنایع مختلفی مانند حمل و نقل، تهیه غذا، تولید انرژی، بسته بندی، معماری و کاربردهای انتقال الکتریکی استفاده می شود.

بسته به برنامه،آلومینیومترمی تواند برای جایگزینی مواد دیگر مانندکوپر، فولاد، روی، ورق قلع، فولاد ضد زنگ، تیتانیوم، چوب، کاغذ، بتن و کامپوزیت ها.

چند نمونه از مناطقی که در آنآلومینیومتراستفاده شده در بخش های زیر آورده شده است

بسته بندیاز آلومینیوم

مقاومت در برابر خوردگی و محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش همراه با رطوبت و بو و همچنین این واقعیت کهآلومینیومترغیر سمی است و باعث شسته شدن یا لکه دار شدن محصولات نمی شود و باعث استفاده گسترده از آن شده استآلومینیومترفویل و ورق در بسته بندی و محافظ مواد غذایی.

رایج ترین استفاده ازآلومینیومتربرای بسته بندی در قوطی های آلومینیومی نوشیدنی بوده است.آلومینیومترکنسروها در حال حاضر حدود 15 درصد از مصرف جهانی را تشکیل می دهندآلومینیومتر.

حمل و نقلاز آلومینیوم

پس از اولین روزهای پرواز سرنشین دار، نسبت قدرت به وزن عالی استآلومینیومترآن را به ماده اولیه برای ساخت هواپیما تبدیل کرده اند.

همین خواص ازآلومینیومتربه این معنا که آلیاژهای مختلف اکنون در واگن های ریلی مسافری و باری، وسایل نقلیه تجاری، وسایل نقلیه نظامی، کشتی ها و قایق ها، اتوبوس ها و مربیان، دوچرخه ها و به طور فزاینده ای در اتومبیل های موتوری استفاده می شود.

ماهیت پایدارآلومینیومتربا توجه به مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت بازیافت، به افزایش اخیر تقاضا برای قطعات آلومینیومی خودرو کمک کرده است.

برنامه های کاربردی دریاییاز آلومینیوم

آلومینیومترصفحه و اکستروژن به طور گسترده برای روسازه کشتی ها استفاده می شود.استفاده از این مواد به طراحان این امکان را می دهد تا اندازه خط آب فوق را بدون ایجاد مشکلات پایداری افزایش دهند.مزیت وزنآلومینیومتربه معماران دریایی این امکان را داده است تا با استفاده از نیروی موجود، عملکرد بهتری را کسب کنندآلومینیومتردر بدنه هاورکرافت، کاتاماران های سریع چند بدنه و شناورهای سطحی.

وزن کمتر و چرخه عمر طولانی تر دیده شده استآلومینیومترتبدیل به مواد تاسیس شده برای هلیدک ها و سازه های پشتیبانی بالگرد در سکوهای نفت و گاز دریایی.همین دلایل منجر به استفاده گسترده ازآلومینیومتردر برج های پله سکوهای نفتی و پل های پرسنلی تلسکوپی.

ساختمان و معماری

آلومینیومتراستفاده در ساختمان ها طیف وسیعی از کاربردها را پوشش می دهد.این برنامه ها شامل سقف، عایق فویل، پنجره ها، روکش فلزی، درها، سردر مغازه ها، نرده ها، سخت افزارهای معماری و آبچکان می باشد.

آلومینیومترهمچنین معمولاً به صورت کف‌پوش و کف‌پوش صنعتی استفاده می‌شود.