kontaktAktualności » Aluminium i magnez
Współcześnie aluminium uzyskuje się metodą elektrolizy w specjalnych wannach, w wysokiej temperaturze (do 950°C), przy czym uzyskuje sieje w stanie ciekłym, stopione. Stosunkowo niedawno aluminium cenione było bardzo wysoko. Były czasy, gdy stosowano je w jubilerstwie jako bardzo drogi i rzadki metal; pierścionek wykonany z aluminium był droższy od wykonanego ze złota.
Aluminium to metal o srebrzystobiałej barwie, miękki, plastyczny, łatwo poddaje się obróbce plastycznej na zimno. Gęstość aluminium wynosi zaledwie 2,7 g/cm3, a więc jest trzy razy lżejszy od miedzi i cztery razy lżejszy od srebra. W.powietrzu pokrywa się warstwą tlwnku węgla chroniąc przed dalszym utlenieniem. Równocześnie jednak, skłonność do utleniania utrudnia spawanie ogrzewanie aluminium, gdyż temperatura topnienia tlenków glinu (2050°C) jest znacznie wyższa ocT temperatury topnienia metalicznego aluminium - 660CĆ. Temperatura parowania l65fJ°C. Aluminium łatwo rozpuszcza się w silnych ługach. W kwasach siarkowym i azotowym rozpuszcza się wolno; w kwasie solnym rozpuszcza się szybko i burzliwie; jest łatwo obrabialny skrawaniem; łatwo można wyciągać z niego nawet cienkie druty i walcować bardzo cienkie blachy aluminiowe - balustrady ze stali. Szczególnie cienkie folie aluminiowe można uzyskać przez walcowanie w temperaturze 430°C.
Wytrzymałość czystego aluminium jest stosunkowo niska, ale przez stopienie aluminium z różnymi dodatkami może być znacznie podwyższona. Podstawowymi składnikami znacząco zmieniającymi własności stopów aluminium są krzem, miedź, magnez, cynk a także żelazo, nikiel, mangan i chrom, które dodaje się w celu podwyższenia wytrzymałości stopów. Współcześnie wytwarza się wiele odmian stopów aluminium, które
można podzielić na dwie grupy:
1)elastyczne stopy przeznaczone do obróbki metodami mechanicznymi, 2) stopy odlewnicze przeznaczone do odlewania.
Wyroby artystyczne ze stopów aluminium, odlewniczych i przeznaczonych do obróbki plastycznej, można łatwo wypolerować do lustrzanego połysku przypominającego powierzchnie niklowane. Po wypolerowaniu są dostatecznie trwałe i dekoracyjne. Czyste aluminium jest odporne na korozję, wszystkie stopy charakteryzują się obniżoną odpornością korozyjną.
Aliminium i jego stopy najdującorazpowszechniejszezastosowanie w najróżniejszych wyrobach artystycznych. Stosuje się je obok żeliwa do odlewania dużych detali architektonicznych i rżezB," oraz "elementów dekoracyjnych wnętrz, JEtore coraz częściej zastępują ozdoby zj>rązu. Ponadto aluminium stosuje się w jubilerstwie jako zamiennik srebra i złota. Metal ten jest pozornie, przynajmniej cechami zewnętrznymi, bardzo podobny do aluminium. Jest najlżejszy z metali stosowanych w celach przemysłowych. Ma gęstość 1,74 g/cm3; temperatura topnienia 650°C. Właściwościami znacznie różni się od aluminium: jest mniej plastyczny, jego błonka tlenkowa jest mmejWytrzymała, porowata, na skutek czego magnez ulega korozji. Jest odporny na działanie silnych ługów ale rozpuszcza się w kwasach. Jest pierwiastkiem bardzo rozpowszechnionym w przyrodzie, jego zawartość w skorupie ziemskiej, wynosi 2,25%. Surowcami z których uzyskuje się magnez są węglany " (magnezyt) i chlorki magnezu (biszofit). Jako surowiec metalurgiczny używa się również odpady powstające podczas warzenia soli kuchennej. Po raz pierwszy magnez, w postacie związku chemicznego, wydzielono w 1808 r. {w stanie metalicznym dopiero w 1830 r.) a więc przed odkryciem aluminium. Magnez -bardzo aktywny w odniesieniu dojlenu - spala się w powietrzu, wytwarzając oślepiające, białe światło (magnezja). W stanie czystym stosowany jest wyłącznie w pirotechnice i w fotografice do uzyskania efektów świetlnych. Jako materiał konstrukcyjny^nie znajduje zastosowania z uwagi na niskie własności mechaniczne. Najwięcej magnezu zużywa się do wytwarzania stopów lekkich. Stopy te, podobnie jak stopy aluminium, dzieli się na stopy odlewnicze i przeznaczone do obróbki plastycznej.
Stopy odlewnicze składają się z magnezu, aluminium i manganu, a czasami dodaje się do nich cynk. Współcześnie stosuje się także dodatek miedzi i kadmu. Przy nagrzewaniu powyżej 700QC magnez ulega szybko utlenieniu i samozapłonowi, dlatego przy wytwarzaniu stopów stosuje się topniki chroniące rozżarzony stop przed kontaktem z powietrzem. Skład topników jest na ogół bardzo złożony - są to mieszaniny chlorków i fluorków metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych w różnych proporcjach.
Stopy do obróbki plastycznej- składem chemicznym nieznacznie tylko różnią się od stopów odlewniczych. Zazwyczaj mają te same składniki stopowe, lecz w mniejszych ilościach. Stopy te przeznaczone są do kucia, prasowania i walcowania. Obrabiane są po nagrzaniu do 3(KM00°C. Mogą być hartowane ze studzeniem w powietrzu. W produkcji artystycznej stopy magnezu dopiero zaczynają być stosowane, głównie do przemysłowych wyrobów przeznaczonych do dekoracji wnętrz. Należy podkreślić, że odlewy ze stopów magnezu można miedziować lub mosiądzować metodami galwanicznymi, co znacznie podwyższa ich walory dekoracyjne. Szczególną zaletą stopów magnezu w odniesieniu do wyrobów artystycznych jest ich mała gęstość, niewielki ciężar - są prawie czterokrotnie lżejsze od brązu, co jest bardzo istotne przy wytwarzaniu dużych elementów.