Чтобы сделать алюминий пригодным для использования, элемент должен образовать сплав с другими металлами. Кроме того, как сообщила Financial Times, биржевые цены на алюминий упали более чем на 40% по сравнению с максимумами прошлых лет. Основные алюминиевые мощности РУСАЛа расположены в Сибири, что дает нам доступ к возобновляемой, экологически чистой гидроэлектроэнергии.
Будущее «крылатого металла». Почему сегодня все чаще используют алюминий
Один из образцов новой продукции — кабель АсВВГ. Алюминий, который применяется в его производстве, — совершенно новый материал, который отличается от металла образца 1990-х годов. Кроме того, для электрификации зданий успешно применяются кабели и провода из алюминиевого сплава 8 серии. Они занимались исследованиями свойств токопроводящих жил кабелей из алюминиевых сплавов и сделали вывод, что такое оборудование не менее безопасно и надежно, чем электропроводки с медными жилами. Пропускная способность материалов примерно одинакова, однако кабели с алюминием дешевле в разы.
Однако алюминий оставался редким и очень дорогим. В XIX веке стоимость чистого металла была куда больше, чем у известных уже давно золота и серебра. Причина дороговизны — сложность извлечения материала из бокситов, а во многих случаях получить его и вовсе не удавалось. До того момента, пока не была разработана технология экстракции, производство алюминия было минимальным. Так, в США его объем в год составлял примерно 93 кг, зато за тот же период золота добывалось столько же или даже больше для примера в 1853 году — 93 300 кг. В силу того, что алюминий долгое время оставался редким металлом, им активно интересовался королевский двор и элита.
Например, датский король Кристиан X заказал изготовить себе алюминиевую корону, а Наполеон III давал указание прислуге сервировать стол для гостей исключительно алюминиевой посудой.
Большой потенциал использования алюминиевых решений в развитии причальной инфраструктуры на побережьях Балтийского, Черного, Каспийского морей, в акваториях внутренних водоемов. Новое слово — создание взлетно-посадочных полос из алюминия. Сейчас ведутся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию первой в России такой полосы. По предварительным расчетам, затраты на инновационный алюминиевый аэродром будут в 1,5-2 раза ниже, чем расходы на строительство и обслуживание традиционного бетонного.
Устойчивость алюминия к агрессивным средам делает его незаменимым в таких отраслях, как добыча и переработка нефти и газа, месторождения которых находятся в суровых природных условиях. Энергетика После строительства и производства упаковки — алюминиевых банок и фольги — крупнейшей отраслью-потребителем металла является энергетика. Алюминий обладает уникальными качествами: легкостью, устойчивостью к коррозии, прочностью и, что для энергетики очень важно — высокой электропроводимостью. Все это делает его буквально незаменимым материалом для электротехники и электроэнергетики: металл и его сплавы активно используются в проводке, кабелях, контактах и шинах электропитания, в производстве проводов для воздушных ЛЭП и изготовлении самих опор. Если в России использование алюминия в электропроводке пока еще только набирает обороты, особенно при строительстве высотных домов, то в мире эта практика уже широко распространена.
В первую очередь — из-за стоимости. При этом современные технологии позволили обеспечить алюминиевым сплавам высочайшую степень безопасности и надежности, равную медным аналогам. Во-вторых, продукция из алюминиевого сплава имеет меньший вес и больший срок хранения на складе за счет изменения характера окисления. И в-третьих, на что в последние годы стали обращать все большее внимание, это низкий углеродный след металла.
Помимо прочего, сплавы алюминия — почти идеальные материалы для кухонной утвари: от кастрюль до корпусов кофеварок.
Сплавы алюминия бывают очень прочны Скажем, дюралюминий по удельной прочности не уступает среднелегированным сталям. Алюминий экологичен В отличие от многих других металлов его можно перерабатывать бесконечно. Как мы уже говорили, алюминий активно соединяется с другими элементами, и даже мизерные присадки способны значительно изменить его характеристики. Правда, почти всегда — ценой увеличения плотности и просадки в коррозионной стойкости. Исключение здесь разве что магний и марганец.
Условно алюминиевые сплавы делят на три группы: деформируемые, литейные и спеченные. Все деформируемые сплавы подразделяют на термически упрочняемые и неупрочняемые. К первой группе относят сплавы алюминия с магнием и кремнием, а также с магнием и медью. Ко второй — с марганцем и с марганцем и магнием. Чем интересен дюралюминий?
Тем, что в результате закалки или состаривания он становится таким же прочным, как сталь, и вдобавок приобретает устойчивость к скачкам температуры. Поэтому дюраль активно используется в авиации, автопроме и строительстве. Самые ходовые марки — Д1 и Д16. Вторая, к слову, считается самым стойким к трещинам алюминиевым сплавом, в том же самолетостроении ее расходуют на ответственные детали и узлы. Из других легирующих элементов и примесей присутствуют незначительные доли марганца, меди, железа и цинка.
Сплавы этой группы пластичны, после закалки и старения удовлетворительно режутся и хорошо свариваются. Из них делают велосипедные рамы, корпуса мобильных телефонов, лопасти вертолетов и средненагруженные детали. Средненагруженные — потому, что в прочности авиационный алюминий уступает дюралям. Как, впрочем, и в и приспособленности к температурным колебаниям.
Шаг в современность
- "Русал" создал новый алюминиевый сплав для космической отрасли - 17.11.2022, ПРАЙМ
- "Русал" создал новый алюминиевый сплав для космической отрасли - 17.11.2022, ПРАЙМ
- Стратегически важный алюминий
- Будущее «крылатого металла». Почему сегодня все чаще используют алюминий
- Также рекомендуем прочитать:
Почему алюминиевая отрасль оказалась под беспрецедентным давлением
Алюминий - один из самых распространенных и дешевых металлов. Без него трудно представить себе современную жизнь. Недаром алюминий называют металлом 20 века. Он хорошо поддается обработке: ковке, штамповке, прокату, волочению, прессованию. Чистый алюминий - довольно мягкий металл; из него делают электрические провода, детали конструкций, фольгу для пищевых продуктов, кухонную утварь и «серебряную» краску. Этот красивый и легкий металл широко используют в строительстве и авиационной технике.
Чарльз Холл в 1885 году получил диплом инженера в Оберлинском колледже и сразу же начал опыты по электролизу оксида алюминия из глинозема. Выбор им глинозема объяснялся просто: он был дешевым, по карману пока безработному инженеру Холлу. Вел он свои опыты в сарае, как в свое время Девиль, только сарай у него был свой, а не чужой, в родительском доме в том же городке Обервилле в ста милях от Питтсбурга, уже тогда столицы американской черной металлургии, и вел их Холл на родительские деньги, а не на императорские, как Девиль. Основной проблемой был поиск растворителя, который одновременно растворял бы оксид алюминия и плавился при не слишком высокой температуре. Опыты с фтористыми солями Ca, Mg, Na и K были неудачными: либо температура их плавления была слишком высока, либо они в принципе были не способны растворять оксид алюминия. Только через полгода нашлась соль плавиковой кислоты, которая и оксид алюминия растворяла и имела температуру плавления, соответствующую мощности его электролизной печи. Это был гексафтороалюминат натрия Na3[AlF6] — криолит. Тот самый криолит, который разорил одну из первых фабрик по производству алюминия по методу Девиля в Руане, и который Девиль потом заменил там на боксит.
Но в случае электролиза выбор криолита экономически был оправданным, здесь он был не исходным сырьем для производства алюминия как вначале у Девиля , а «катализатором» электролитического извлечения алюминия из его оксида дешевого природной сырья — глинозема, например, того же боксита. Внутри осколков криолита было несколько серебристых «самородков», которые оказались чистым алюминием. В тот же день он написал письмо своему брату Джорджу, в котором описал свои опыты и спросил совета, как теперь ему оформить патент и кто бы, по мнению Джорджа, мог вложиться в создании компании по промышленному производству алюминия его, Чарльза Холла, методом. На следующий день он снова написал брату о том же самом, а в начале июля они вдвоем поехали в Вашингтон подавать патентную заявку на «Способ восстановления алюминия из его фтористых солей электролизом». В октябре Холл получил от патентного эксперта заключение: некий Поль Л. Эру уже получил патент на аналогичное изобретение 23 апреля 1886 года во Франции и подал заявку на патент США 22 мая 1886 года. Иными словами, Чарлз Холл опоздал со своей заявкой, его метод уже был изобретен. В отличие Холла Поль Эру, как говорится, университетов не кончал, хотя много занимался самообразованием, прочитав среди прочего упомянутую выше книжку Девиля «Об алюминии» и что называется загорелся идеей производить алюминий, причем новым электролизным методом, и разбогатеть.
Но он был должен унаследовать кожевенный бизнес отца, и родитель отправил его набираться ума разума в престижную инженерную школу Ecole des Mines в Париже. Оттуда Поль Эру писал матери: «Я вынужден посвящать все свое время работе над своей идеей из-за страха, что кто-то другой может раньше меня обнаружить процесс, который я пытаюсь довести до конца. У меня просто нет времени на учебу… Несколько раз я пытался заговорить на эту тему с папой, но всегда сдавался, опасаясь, что над мной будут смеяться… Сегодня стоимость алюминия для производителя составляет 60 франков за килограмм. Я мог бы продавать его за 8 франков, а при большой мощности производства стоимость составила бы 4 франка. Ты должна понимать, насколько важным может быть такой бизнес. Пожалуйста, ответь мне. Твой сын». По всему выходит, что мать Поля не убедила мужа оставить ребенка в покое и дать ему возможность заняться тем, чем он хочет.
Во всяком случае, Поль Эру, не проучившись в Горной школе и года, записался добровольцем в армию и прослужил там в артиллерийском полку два года.
По данным ФТС, экспорт необработанного алюминия из России в 2021 г. Санкций нет, но риски есть При этом страны ЕС и другие недружественные государства не вводили прямых санкций в отношении поставок российского алюминия и непосредственно против UC Rusal.
Он поясняет, что некоторые потребители отказываются от закупок из России «по имиджевым причинам». По словам эксперта, усугубляет ситуацию введение США заградительной пошлины на ввоз российского алюминия и продукции из третьих стран, изготовленной с его использованием. В отчете UC Rusal отмечается, что на Европу в январе — июне 2023 г.
За январь — июнь 2023 г. При этом в середине октября «Интерфакс» со ссылкой на источник сообщил, что UC Rusal якобы рассматривает сценарии закрытия ряда убыточных заводов на фоне низких цен на алюминий и финансовых потерь от введения экспортной пошлины на алюминий с привязкой к курсу рубля. Рост поставок российского алюминия в Китай объясняется вынужденной переориентацией экспорта с рынков недружественных стран, говорят опрошенные «Ведомостями» эксперты.
По мнению Данилова, недружественные страны «рано или поздно» инициируют санкции против продукции UC Rusal.
Я надеюсь, что настанет время, когда алюминий будет служить удовлетворению повседневных нужд». Сент-Клер Девиль Французский химик Метод Холла-Эру Ситуация изменилась с открытием более дешевого электролитического способа производства алюминия в 1886 году. Его одновременно и независимо друг от друга разработали французский инженер Поль Эру и американский студент Чарльз Холл. Предложенный ими метод подразумевал электролиз расплавленной в криолите окиси алюминия и давал прекрасные результаты, но требовал большого количества электроэнергии. Поль Эру Чарльз Холл 1863-1914 Поэтому свое первое производство Эру организовал на металлургическом заводе в Нейгаузене Швейцария , рядом со знаменитым Рейнским водопадом, сила падающей воды которого приводила в действие динамо-машины предприятия. Позднее его переименовали в Общество алюминиевых заводов. На его торговой марке было изображено солнце, восходящее из-за алюминиевого слитка, что должно было, по замыслу Ратенау, символизировать зарождение алюминиевой промышленности. За пять лет производительность завода возросла более чем в 10 раз. Если в 1890 году в Нейгаузене было выплавлено всего 40 тонн алюминия, то в 1895 году — 450 тонн.
Чарльз Холл, воспользовавшись поддержкой друзей, организовал Питтсбургскую восстановительную компанию, которая запустила свой первый завод в Кенсингтоне неподалеку от Питтсбурга 18 сентября 1888 года. В первые месяцы он выпускал лишь около 20-25 кг алюминия в сутки, а в 1890 — уже по 240 кг ежедневно. Свои новые заводы компания расположила в штате Нью-Йорк вблизи новой Ниагарской гидроэлектростанции. Алюминиевые заводы и в наше время строятся в непосредственной близости от мощных, дешевых и экологичных источников энергии, таких как ГЭС. В 1907 году Питтсбургская восстановительная компания была реорганизована в Американскую алюминиевую компанию или сокращенно Alcoa. В 1889 году технологичный и дешевый метод производства глинозема — оксида алюминия, основного сырья для производства металла — изобрел австрийский химик Карл Иосиф Байер, работая в Санкт-Петербурге Россия на Тентелевском заводе. В одном из экспериментов ученый добавил в щелочной раствор боксит и нагрел в закрытом сосуде — боксит растворился, но не полностью. В нерастворившемся остатке Байер не обнаружил алюминия — оказалось, что при обработке щелочным раствором весь алюминий, содержащийся в боксите, переходит в раствор. На основе методов Байера и Холла-Эру основаны современные технологии получения алюминия. Таким образом, за несколько десятилетий была создана алюминиевая промышленность, завершилась история о «серебре из глины» и алюминий стал новым промышленным металлом.
Широкое применение На рубеже XIX и XX веков алюминий стал применяться в самых разных сферах и дал толчок для развития целых отраслей. В 1891 году по заказу Альфреда Нобеля в Швейцарии создается первый пассажирский катер Le Migron с алюминиевым корпусом. Этот катер назывался «Сокол», был сделан для военно-морского флота Российской империи и развивал рекордную для того времени скорость в 32 узла. Morgan , начала выпускать специальные легкие пассажирские вагоны, сидения которых были выполнены из алюминия. А всего через 5 лет на выставке в Берлине Карл Бенц представил первый спортивный автомобиль с алюминиевым корпусом. Но настоящую революцию алюминий совершил в авиации, за что навсегда заслужил свое второе имя — «крылатый металл». В этот период изобретатели и авиаторы во всем мире работали над созданием управляемых летательных аппаратов — самолетов. Для того чтобы заставить его полететь они попытались использовать автомобильный двигатель, однако он оказался слишком тяжелым. Поэтому специально для «Флайера-1» разработали полностью новый двигатель, детали которого были изготовлены из алюминия. Легкий 13-сильный мотор поднял первый в мире самолет с Орвиллом Райтом за штурвалом в воздух на 12 секунд, за которые он пролетел 36,5 метров.
Братья совершили еще два полета по 52 и 60 метров на высоте около 3 метров от уровня земли. В 1909 году был изобретен один из ключевых алюминиевых сплавов — дюралюминий. На его получение у немецкого ученого Альфреда Вильма ушло семь лет, но они того стоили. Сплав с добавлением меди, магния и марганца был таким же легким, как алюминий, но при этом значительно превосходил его по твердости, прочности и упругости. Дюралюминий быстро стал главным авиационным материалом.
Власти обсудят отмену экспортной пошлины на алюминий «Русала»
Нахождение в природе. Ввиду своей высокой активности алюминий встречается в природе только в виде соединений. Важнейшие природные соединения — алюмосиликаты, бокситы, корунд, криолит, глинозем. Алюмосиликаты являются наиболее распространенными в земной коре соединениями, содержащими оксиды алюминия, кремния, щелочных и щелочноземельных металлов. Кристаллический оксид алюминия называется корундом. Это очень твердый минерал, по твердости среди природных минералов занимает второе место после алмаза. Корунд также встречается в природе в виде драгоценных камней: рубина красный цвет ему придает примесь оксидов хрома II и III и сапфира синего цвета за счет примеси оксидов титана и железа.
Сырье для получения алюминия Бокситы — самое распространенное, но не единственное сырье для производства глинозема. Глинозем получают также из нефелина — алюмосиликата натрия и калия. В природе он встречается вместе с апатитом, минералом из группы солей кальция с фосфором, образуя апатито-нефелиновые породы. В качестве примесей могут также присутствовать оксиды кальция, галлия, железа и др.
Пластик, чтобы он сравнялся с металлом, приходится армировать профилем из оцинкованной нержавейки. А это значительно добавляет веса всей конструкции. Алюминий в отличие от ПВХ не подвержен влиянию солнечных лучей, перепаду температур и воздействию осадков. При правильном монтаже стеклопакетов и уплотнителей рамы из алюминия существенно выигрывают в гонке шумоизоляции. Узнать подробнее В конечно счете выбор за потребителями, мы лишь хотели обратить внимание, что сегодня во многих сферах жизни начинают восстанавливать и улучшать технологии прошлого века, которые на некоторое время оказались незаслуженно забыты. Мы также хотели рассказать, что уникальный металл — алюминий применяется не только в космической индустрии, самолетостроении, при проектировании двигателей, но и широко применяется в быту.
Достаточно только внимательно оглядеться по сторонам….
От корпуса к аккумулятору и двигателю. Я думаю, что больше автомобильных компаний последуют примеру Tesla. Вес имеет решающее значение для всех автомобилей, но особенно для BEVS, если вы планируете путешествовать на любые расстояния вообще. Этот профиль аварии также превосходен. Похоже, что в то время как сталь использует свой вес, чтобы отразить удар, алюминий поглощает и распределяет удар. А теперь контрольный вопрос смартлабовцам: Знаете ли вы, какие металлы используются в электро-батареях на авто? Нам потребуется производить значительно больше алюминия, чем мы производим сейчас, для автомобилей, грузовиков, железнодорожных вагонов, самолетов, кораблей, консервных банок, фольги, зданий и сооружений, кровли, проволоки, проводников, двигателей, кухонной утвари, труб, машин, инструментов и многого другого. Вы слышали про воздушно-алюминиевую батарею?
Токосъемник на катодной стороне современных литий-ионных аккумуляторов обычно представляет собой специальный тип алюминиевой фольги. Некоторые даже работают в качестве прототипов. Но в реальном мире возникают затраты на производство, страхование, экологическое планирование и множество других проблем. Тем не менее, это интригующая идея. Катод — это буквально воздух.
Промышленный метод производства алюминия был объявлен в 1854 году французским химиком Сент-Клер Девиль, Анри Этьен. Вслед за этим, в 1886 году, французский инженер Поль Эру и американский инженер Чарльз Мартин Холл создали то, что сейчас известно как процесс Холла-Эру. Это был первый в мире крупномасштабный промышленный метод производства алюминия, который используется до сих пор. Для чего используют алюминий? После открытия процесса Холла-Эру цены на алюминий упали, и сплавы стали использоваться для изготовления многих повседневных предметов домашнего обихода — от посуды до оправ для очков, от оконных рам до украшений.
Европа добавляет алюминий в свой список критически важного сырья
Высокие электропроводность и теплопроводность алюминия позволяют использовать этот металл для производства электрических проводов и радиаторов систем отопления. Использование алюминия для корпуса делает судно легче, повышает скорость и снижает расход топлива. Из алюминия делают корпуса многих бытовых приборов, там где не используют пластик.
В Волгограде обсуждают угрозу закрытия алюминиевого завода
| Старый новый алюминий | Но дальнейшее развитие инфраструктуры Сибири оказалось под вопросом, так как алюминиевая отрасль оказалась под беспрецедентным давлением. |
| От чеканок до трамваев: что в Красноярске сделано из алюминия? | читайте последние и свежие новости на сайте РЕН ТВ: Европе предрекли битву с США за алюминий из-за антироссийского запрета США изучают возможность введения пошлины на российский алюминий. |
| Цены на алюминий в 2024: как меняются, как влияют на «Русал» | Легкость и прочность алюминиевых сплавов особенно пригодились в авиационной и космической технике. Например, из сплава алюминия, магния и кремния делают винты вертолетов. |
| Почему алюминиевая отрасль оказалась под беспрецедентным давлением | Алюминиевая промышленность изготавливает полуфабрикаты из алюминия и его сплавов для использования в судостроении. |
| В Волгограде обсуждают угрозу закрытия алюминиевого завода | Особо следует отметить окрашенные пленки из оксида алюминия на поверхности металлического алюминия, получаемые электрохимическим путем. |
Алюминий против долгостроя
самые свежие новости рынков и инвестиций на РБК Инвестиции. Все новости и статьи по теме Алюминий для инвесторов на сегодня. Кроме того, как сообщила Financial Times, биржевые цены на алюминий упали более чем на 40% по сравнению с максимумами прошлых лет. О том, как алюминий производят и где применяют — в нашем материале. Чтобы сделать алюминий пригодным для использования, элемент должен образовать сплав с другими металлами. Почти за семь лет существования Алюминиевая ассоциация многое сделала для расширения применения алюминия, актуализации нормативной базы. В электротехнической промышленности алюминий и его сплавы применяют для изготовления кабелей, шинопроводов, конденсаторов, выпрямителей переменного тока.
Переработка алюминия – что это за материал и чем он так полезен?
Легкий вес, прочность и пластичность конструкции алюминия делают его идеальным для таких применений. Уже к началу XX века из алюминия стали делать товары массового потребления, тару и упаковки. Алюминиевые банки легкие, их можно делать разного объема, потому что металл легко поддается штамповке.
Переработка алюминия – что это за материал и чем он так полезен?
| Чем и как хорош в переработке алюминий | Аналитики отмечают, что 2023 год станет для мировой алюминиевой индустрии куда более сложным в сравнении с 2022-м, и даже более – станет проверкой на прочность абсолютно для всех производителей алюминия. |
| Материаловедение: алюминий и алюминиевые сплавы | Малозатратная переплавка и возможность повторного использования металла делает жизненный цикл алюминия «вечным». |
| Как алюминиевая революция изменила мир | Новость о том, что ученые изобрели «прозрачный алюминий» (Transparent Aluminum Armor), не нова. |
| Чем и как хорош в переработке алюминий | Использование алюминия для корпуса делает судно легче, повышает скорость и снижает расход топлива. |
| Как алюминий изменил мир | Боксит перерабатывается для получения оксида алюминия, который затем очищается для получения алюминия с использованием криолита в качестве растворителя. |
«Алюминиевая ассоциация»: рынок алюминиевой продукции в СНГ обладает потенциалом роста в два раза
Процесс Hall—Heroult позволяет получить алюминий с чистотой выше 99%. читайте последние и свежие новости на сайте РЕН ТВ: Европе предрекли битву с США за алюминий из-за антироссийского запрета США изучают возможность введения пошлины на российский алюминий. Промежуточная роль алюминия для активизации выработки первичных энергоносителей или непосредственно тепловой и электрической энергии проявляет себя в сравнительно новой отрасли – алюмоэнергетике. Рассказываем, как устроено производство алюминия в России. Сочетание легкости, прочности, стойкости к коррозии, функциональности сделало алюминий главным конструкционным материалом нашего времени.