ما هي درجة انصهار الألومنيوم وغليانه

ما هي درجة انصهار الألومنيوم وغليانه …. يعد الألومنيوم عنصراً كيميائيّاً يوجد في المجموعة 13 من الجدول الدروي، ويتميز بقلة وزنه، ولونه الفضي المائل للأبيض، وما يلي بعض الخصائص الخاصة به

• الألومنيوم النقي مطيل وله صلابة محدودة. لهذا السبب، عادةً ما يشكل منتجو الألمنيوم سبائك الألومنيوم.
• والتي تتكون من الألومنيوم وتضيف إليها كميات صغيرة من النحاس والمغنيسيوم والزنك وعناصر أخرى.
• تقوي هذه العناصر من خصائص الألومنيوم، كما تجعله مفيدا كثيراً جدًا.
• يستخدم الألمنيوم أكثر من أي معدن آخر في العالم.

درجة انصهار الألومنيوم وغليانه

• يعتبر الألومنيوم هو أكثر عنصر موجود في قشرة الأرض، ويعتبر هو ثالث عنصر موجود بعد الأكسجين والسليكون.
• تضم طبقة القشرة في الأرض حوالي ٨٪ من الألومنيوم، وهذا عكس المعادن الأخرى مثل الذهب والفضة مثلًا فيصعب وجودها في صورة صافية، ولكن عادةً ما توجد مع عناصر أخرى.
• لم يملك العلماء طريقه لكي يفصلوا بين العناصر حتى القرن التاسع عشر، قام العلماء باكتشاف طرقاً لفصل الألومنيوم، ومن هذا الوقت سهل عليهم فصل الألومنيوم النقي.
• الألومنيوم يعتبر عنصر من عناصر الجدول الدوري، ويطلق عليه “Al”، وذلك بسبب أنه خفيف الوزن، ويتم استخدامه في صناعة الطائرات.
• يوجد عنصر الألومنيوم بشكل واحد في الأرض.

خامات الألومنيوم

• يحتوي الألومنيوم هي الفلسبار والبوكسايت والجرافيت كما أنه يوجد البوكسيت وشكله هو Al2O
• هو فلز صلب له بريق معدني، درجة انصهار عالية، قابل تشكيل أي أنه قابل للطرق والسحب والثاني، جيد التوصيل للكهرباء والحرارة.
• يستخدم في صناعة أواني الطهي والقدور، أيضًا يستخدم في صناعة ورق الفويل، وكبلات شبكات الكهرباء.

خصائص الألومنيوم الفيزيائية

• معدن أبيض فضي لامع.
• الكثافة 7 جم / سم 3.
• نقطة الانصهار 658 درجة مئوية.

خصائص الألومنيوم الفيزيائية

• عامل تقليل الأكسجين العالي.
• طبيعة الحمض الإيجابية، أي أنها تتفاعل مع الحمض لأنها تتفاعل مع حمض خليك الهيدروجين.
• لا يتفاعل حمض الكبريتيك مع حامض النيتريك ما لم يتم تخفيفه أو تركيزه بسبب تكوين طبقة الألومينا.
• تفاعله مع القواعد.
• التفاعل مع الفلزات.

درجة انصهار الألومنيوم

• تعرف نقطة الانصهار بأنها درجة الحرارة التي تذوب عندها المادة، أي درجة الحرارة التي تتغير عندها المادة من مادة صلبة إلى سائلة عند درجة حرارة معينة،
• ويحدث الانصهار عند تسخين المادة الصلبة أو امتصاص المادة للحرارة من البيئة التي تمتلك فيها الجسيمات طاقة كافية.
• وذلك من أجل التغلب على القوة التي تربط الجزيئات ببعضها البعض، تبدأ الجزيئات في الذوبان من الخارج للعينة، لاحظ أن الداخل بارد جدًا في البداية.

أماكن تواجد الألومنيوم

• يوجد الألومنيوم في الصخور البركانية بشكل رئيسي في مجموعة معادن السيليكات مثل الفلسبار والميكا والفلسبار في التربة المتصدعة مثل الطين،
• وكذلك في البوكسيت، وهو مزيج من أكاسيد الألومنيوم المائي وهو خام الألمنيوم الرئيسي، وفي الأحجار الكريمة مثل التوباز والرمان والكرز وبيريل.
• وتمكن الكيميائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد من التنقيب عن الألمنيوم في عام 1825 عندما كانت قيمته أعلى من الذهب لاستخداماته المتعددة، ومن بين هذه الاستخدامات إضافة الألومنيوم بكميات صغيرة إلى بعض المعادن لتحسينها.
• خواصها وإمكانية استخدامها في مناطق محددة كما هو الحال مع البرونز، الألومنيوم ومعظم سبائك المغنيسيوم، أما سبائك الألمنيوم فيضاف إليها بعض الفلزات والسيليكون.
• كما يستخدم الألمنيوم وسبائكه على نطاق واسع في صناعة الطائرات ومواد البناء والمواد الاستهلاكية مثل الثلاجات ومكيفات الهواء، وكذلك في صناعة أدوات المطبخ والأسلاك الكهربائية، وذلك لأن الألومنيوم موصل جيد للحرارة والكهرباء.

أهم المعلومات عن درجة انصهار الألومنيوم وغليانه

• في كثير من الأحيان، يجب أيضًا مراعاة حساسية المعدن للحرارة. حتى إجراء ورشة العمل الروتيني نسبيًا الذي يتضمن التسخين معقد بسبب حقيقة أن الألومنيوم، على عكس الفولاذ، يذوب بدون توهج أحمر أولا.

• وبالتالي، تتطلب عمليات التشكيل باستخدام اصطدام الشعلة بعض الخبرة حيث يشير أي مؤشر مرئي إلى مدى قرب المادة من الذوبان.

• كما يتعرض الألومنيوم لضغوط وتشوهات داخلية بسبب ارتفاع درجة حرارته بحيث يميل المعدن إلى الزحف تحته.

• يمكن تخفيف الضغط في الألومنيوم شديد التسخين عن طريق المعالجة الحرارية للأجزاء في الفرن والتبريد التدريجي، في الواقع ضغط التلدين. ومع ذلك،

• لا يزال من الممكن أن تتشوه هذه الأجزاء بحيث، على سبيل المثال، يمكن للمعالجة الحرارية إطارات الدراجات الملحومة أن تشوه جزءً كبيرًا.

• إذا لم يكن المحاذاة الخاطئة كبيرة جدًا، فقد تنحني الأجزاء المبردة في المحور. بالطبع، إذا كان الإطار مصممًا بشكل صحيح من أجل الصلابة (انظر أعلاه)،

• فإن الانحناء سيتطلب قدرًا كبيرًا من القوة. عدم تحمل الألمنيوم لدرجات الحرارة المرتفعة ولا شيء يمنع استخدامه في المقذوفات وحتى في بناء غرف الاحتراق، حيث يمكن أن تصل الغازات إلى 3500 كلفن.

• وتستخدم مزلاج محرك المرحلة العليا تصميمًا من الألومنيوم معاد تشكيله لبعض أجزاء الفوهة، بما في ذلك الحلق الحرج حراريًا؛ في الواقع،

• الموصلية الحرارية العالية جدًا للألمنيوم منعت الحنجرة من الوصول إلى نقطة الانصهار حتى مع تدفق الحرارة الهائل، مما أدى إلى مكون خفيف الوزن موثوق.

• بسبب الموصلية العالية والسعر المنخفض نسبيًا مقارنة بالنحاس، في الستينيات، تم إدخال الألومنيوم في أمريكا الشمالية للأسلاك الكهربائية المنزلية، على الرغم من أن العديد من المباريات لم يتم تصميمها لقبول أسلاك الألمنيوم.

• ومع ذلك، فإن التطبيق الجديد جلب بعض المشاكل زيادة معامل التمدد الحراري للألمنيوم يتسبب في أن القنوات توفر تمددًا نسبيًا وتقلصًا للمفصل التفاضلي بين الترباس والمعدن، وفي النهاية تخفف الوصلة.

• كل هذا أدى إلى اتصالات محمومة وفضفاضة، وهذا بدوره أدى إلى بعض الحرائق.

•  ثم بدأ البناء في استخدام الأسلاك بحذر، وحضرت العديد من الولايات القضائية استخدامه بأحجام صغيرة جدًا في البناء الجديد.

•  ومع ذلك، يتم تقديم أحدث الأجهزة في النهاية بوصلات مصممة لتخفيف الضغط وتجنب ارتفاع درجة الحرارة. كانت تسمى في الأصل “Al / Copper” ولكن لديها الآن برنامج الترميز “CO / ALR”.

• طريقة أخرى لتجنب مشكلة التسخين هي ثني سلك الألمنيوم في “جديلة” قصيرة من الأسلاك النحاسية. لذلك فإن العقص الحقيقي للضغط العالي باستخدام أداة مناسبة يكون محكمًا بدرجة كافية لتقليل التمدد الحراري للألمنيوم.