アルミニウムの特性と一般的な用途。

アルミニウムはどこから来たのですか?

アルミニウムは、主に熱帯および亜熱帯気候で見られるボーキサイト鉱石で最も一般的に見られます。現在、世界のボーキサイトの 3 分の 1 以上がオーストラリア、中国、ギニアで採掘されています。 4 トンのボーキサイト鉱石から、約 1 トンの純粋なアルミニウムを生産できます。ただし、アルミニウムは完全にリサイクル可能です。つまり、物理的または化学的特性の完全性を失うことなく、繰り返し使用およびリサイクルできます。

ドイツの文化には、「Alles hat ein ende, nur die wurst hat zwei」ということわざがあります。これは、「すべてには終わりがあり、ソーセージだけが 2 つある」という意味で、すべてのものには予定された始まりと終わりがあるという理解を示しています。しかし、アルミニウムの場合、これは単純に正しくないことがわかります。炭酸飲料の缶を楽しんだ後、公園のリサイクル容器に缶を捨てた後、それを溶かして新しい缶に再形成し、エネルギーと温室効果のわずか 5% で 2 か月以内に店に出すことができます。ゼロから作成する必要があるガス排出量。最良の部分は、アルミニウムが溶解されて新しいインゴットに再形成されるたびに、その品質と完全性が 100% 維持されることです。したがって、ソーセージとアルミニウムにはそれぞれ 2 と 0 があることを除けば、すべてに終わりがあるのか​​もしれません。

アルミニウムの品質

アルミニウムは、軽量であることを考えると信じられないほど強いです。 1 立方メートルのアルミニウムの重さは約 2.7 トンで、同じ体積のスチールや鉄よりもはるかに軽く、両方とも 1 立方メートルあたり約 7.9 トンです。それにもかかわらず、アルミニウムは、使用する合金と加工技術によっては、鋼と同じくらいの強さに鍛造することができます。アルミニウムは、銅、マグネシウム、シリコン、スズなどの特性を変えるために、さまざまな材料と合金にすることができます。これらの合金は、熱間圧延または冷間圧延して強度をさらに高めることができます。これは、本質的に原子を所定の位置に「凍結」させることによって行われます。

アルミニウムには、錆びを防ぐ非常に賢い方法もあります。空気中の酸素と接触すると、表面全体に酸化アルミニウムの薄い層を形成し、錆や腐食を防ぎます。表面が乱れたり、傷がついたり、曲がったり、切れたりすると、剥き出しの露出したエッジが酸化アルミニウムの新しい層を形成します。

アルミニウムの一般的な用途

家庭用

アルミニウムは、調理用ホイル、飲み物や食品の缶、スマートフォン、調理器具やカトラリー、フラットパック家具の要素など、家庭内のさまざまな場所で使用されています。容易に可鍛性があり、製品にすばやく機械加工できるため、これらの目的に選択される場合があります。

アルミニウムは、窓枠から壁パネル、照明器具に至るまで、建設にも使用されています。強度だけでなく、腐食や錆に強いアルミニウムは、世界で最も高い建物のいくつかで使用され、信頼されています。

道路および鉄道車両。

あらゆる種類の車両の製造にアルミニウムを組み込むことができます。アルミニウムの軽量化により燃費が向上するため、あらゆる車両に有益です。さらに、アルミニウムは通常、自動車、トラック、電車の前部やその他の領域にあるしわくちゃゾーンを使用して、大量の衝突力を吸収します。

アルミニウムは、海上や空中にも見られます。軽量構造がクルーズ船の全体的な浮力を助け、航空機が地球に重量を戻したり、3 倍の燃料を必要とせずに飛行しやすくなるためです。ベストセラーの商用飛行機であるボーイング 737 は 2007 年から製造されており、現在でも製造されており、胴体、翼、機体の約 80% がアルミニウムです。

これらの航空機の利点は、宇宙機関、スペースシャトル プログラム、および NASA の新しい Orion 宇宙船にも使用されています。人や高価な実験を宇宙に飛ばす場合、当然材料の強度も重要ですが、軌道やその先に送るために必要な燃料は非常に高価です。打ち上げられたペイロード 1 キロごとに数千ポンドから数万ポンドの費用がかかるため、軽量の宇宙船がすべてを可能にします。

ストリートファニチャー。

地球に戻ると、都市や町でアルミニウムを見つけることができます。アルミニウムは、自転車ラック、ベンチ、ビン、フェンス、ゲート、灰皿、ボラード、公衆トイレ、照明器具、看板などのストリート ファニチャーに最適です。アルミニウムは、さまざまな形状に簡単に製造でき、影響を受けにくいためです。天気。

多くの人があまり考えないかもしれないアルミニウムの興味深い用途の 1 つは、サメの檻です。ケージは軽量であるため、アルミニウム製の場合はより浮力があり、酸化アルミニウム層によって、他の金属が大きく受ける塩水による損傷から保護されています。これらの軽量のケージは、ホオジロザメの攻撃にも耐えることができ、内部のダイバーを保護します.

軍事利用。

前述のボーイング 737 に似た軍用機は、民間航空機と同じ利点を享受できます。戦車を連想させるハンビーやBFVなどの軍用車両にも採用されています。加工されたアルミニウムベースの装甲板は、兵士を爆発や弾丸から守ることができます.アルミニウムは、防弾「ガラス」の作成にも使用できます。真のガラスではありませんが、ALON はアルミニウム、酸素、窒素から作られたセラミックの一種です。ほぼ完全に透明で、同じ厚さのスチール メッキの 3 倍の強度があり、大口径の弾丸やその他の発射体の進路を阻止します。

非常に便利な金属。

では、これで終わりです。アルミニウムは信じられないほど軽く、強く、扱いやすく、その用途は多岐にわたります。ほとんど何にでも使用でき、錆やその他の形態の腐食から身を守ります。

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