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  铝的发现及工业制造         ★★★ 【字体:
铝的发现及工业制造
作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:1487    更新时间:2011-2-13    

  铝是典型的两性金属,在地壳中的含量很丰富,仅次于硅和氧,在所有的金属元素中铝的含量数第一,占金属元素总量的1/3。由于它性质活泼,自然界没有游离态的铝存在,必须从矿物中制取。铝的发现和大量工业制造,距今只有100多年的时间,所以铝被称为“年轻的金属”。

  1825年丹麦化学家用氯气通过烧红的木炭和铝土的混合物,经过处理得到具有光泽与锡相似的金属,此实验结果发表在不著名的丹麦刊物上而未被科学界注意,所以一般化学史常把德国的武勒(wohler)称为最先分离出铝的化学家。1827年武勒在实验室得到灰色的金属粉末,最后将铝粉熔化成块状的金属铝。1854年,法国科学家用昂贵的金属钾及钠作还原剂,使铝成为工业产品,生产的铝的价格比黄金还贵几倍。当世界上有了电(1870年)之后,人们开始探索用电还原法制取金属铝,但电解温度很高(2000℃以上),反应难以进行。1886年美国和法国的两位青年化学家,各自独立地发现冰晶石(Na3AlF6)可做助熔剂,使电解温度降至1000℃左右,解决了电解法制铝的难题,使铝的价格一落千丈,成为用途很广的金属。

  铝有许多优良性质,其中最突出的性质是“轻”,密度小(2.7g/cm3)。纯铝较软但制成合金后,强度与优质钢相同,重量却只有钢的1/3。高强度铝合金的成分及其所占的质量分数分别是Al:93.4%、Cu:4.5%、Mg:1.5%、Mn:0.6%,是制造飞机、火箭、宇宙飞航的主要材料,也用来制造轮船、火车、汽车、化工设备等。铝还有很好的耐腐蚀性和反光性,因而被广泛应用,如铝合金门窗、柜台、卷帘支架和许多日用品。铝已经越来越多地代替铁和木材,成为工业生产和人类生活中不可缺少的金属材料。


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