في كم درجة يذوب الألومنيوم. ذوبان الألمنيوم السريع: التكنولوجيا والاحتياطات

جاء كثيرون بهذه الفكرة ، لكن القليل منهم فعل ذلك. النظر في كيفية صهر الألومنيوم بشكل صحيح في المنزل.

قبل البدء في العمل

تحتاج أولاً إلى تحديد حجم المنتج وكمية العمل:

• بالنسبة للصغيرة ، موقد الغاز مناسب.
• بالنسبة للمتوسط \u200b\u200b- موقد صغير مصنوع منزلياً مصنوع من الطوب الحراري
• لكبير - فرن دثر.

مع أي خيار ، تحتاج إلى إغلاق الحاوية مع الألومنيوم المصهور من المسودة قدر الإمكان وإغلاق الجدران قدر الإمكان لتقليل فقد الحرارة. ينطلق الألمنيوم بسرعة من الحرارة ، لذلك يصعب تسخينه في ظروف بسيطة. النظر في كيفية تحقيق هذا.

ما هي التقنيات لصهر المعادن؟

عند استخدام موقد الغاز ، ستحتاج إلى إزالة الفوهة المسطحة الحالية ، وتثبيت جهاز خاص أعلى الشبكة - أسطوانة ، يمكن تصنيعها من أي علبة حديدية ذات حجم مناسب. يتم إجراء ثقب 3-4 سم في أسفل الاسطوانة ، وتشديد 3 مسامير - فهي ضرورية من أجل القالب مع الألومنيوم داخل الاسطوانة للوقوف عليها.

ستخرج شعلة من الكافور ، وتدخل في الاسطوانة ، وتسخن القالب بالمعدن. هناك حاجة إلى اسطوانة لتوفير الحرارة وزيادة تركيز اللهب حول القالب. يتم دفنه من الأعلى باستخدام صفيحة حتى لا تزول الحرارة ، ولكن تبقى فجوة صغيرة للجر.

بالنسبة للمواقد ، يتم استخدام نفس المبدأ ، يمكن وضع حاويات كبيرة هنا بسبب الحد الأدنى من فقدان الحرارة ومساحة كبيرة داخل الفرن. يتم عمل نحاس صغير ، يتم وضع النماذج عليه ، وبعد ذلك يغلق الفرن قدر الإمكان من جميع الجوانب ، لا يوجد سوى ثقوب صغيرة أسفل وما فوق للجر.

فرن الغطاس - خيار المنزل المثالي للعمل المتكرر

الفرن الغطائي هو نوع من "موقد البوتبول" البسيط مع جدران سميكة فقط. يمكن أن يكون على الخشب والكهرباء على حد سواء ، وهو مناسب. في الحالة الثانية ، يتم سحب السلك في دوامة من داخل الطوب ، أقرب إلى الشكل.

داخل الوسط بوتقة - وعاء خاص لصهر المعادن. في هذا التصميم ، يتم تقليل الخسائر إلى الحد الأدنى - تحتل البوتقة مساحة حرة ، وتبقى فجوة صغيرة بين 5-10 سم بين الجدران.

نظرًا للسمك الكبير - 20-30 سم ، يمكن ملء الجدران بعوازل حرارة مختلفة للحفاظ على الحرارة. يمكن نقلها أو جعلها ثابتة ، فيما يتعلق بذلك ، يتم اختيار عازل حراري. هناك لبنة من الداخل والخارج - من الحديد ، وكيفية ملء باقي المساحة تبقى وفقًا لتقدير كل على حدة.

صهر المعادن

عند الذوبان ، من المهم استخدام الأطباق النظيفة (المصنوعة من الحديد أو المعادن غير الحديدية). إذا ذابت لأول مرة - فمن المنطقي في الإعداد المقبل. من الضروري تنظيف الحاوية ، وإزالة الصدأ والحطام ، والغبار ، وشطفها جيدًا ، والسماح للجفاف وفقط بعد ذلك يمكن استخدامها.

أثناء الطهي ، قم بإزالة الخبث المنبثق - بقايا الطلاء أو الأوساخ ، سوف تقلل بشكل كبير من جودة المعدن. بعد ذوبان المعدن جيدًا ، يجب أن يبرد قليلاً حتى يكون هناك رش أقل وأكثر ملاءمة لملء القوالب. لا ينبغي أن يكون الأخير مبتلاً ، بحيث لا تؤدي الرطوبة المتبخرة إلى ظهور فقاعات في المنتج.

لذلك ، المهمة: أن تذوب للحصول على مرحلة سائلة مستقرة كمية صغيرة من الألومنيوم (بالنسبة للمبتدئين) ويلقي. الميزانية: 0 فرك. ، تتوفر فقط موقد الغاز والمواد المرتجلة (القدم))). الوقت قبل وصول الزوجة: 2 ساعة. دعنا نذهب!

1. الفرن   - علبة بقطر 100 مم. يوجد في القاع ثقب لمدخل اللهب ، وتقف البوتقة على ثلاثة حيتان مع براغي داخل العلبة ، على بعد 20 ملم من القاع (الشكل 1). يجب أن يتدفق اللهب حول البوتقة ، لينشئ وسادة هوائية حرارية - وهذا يحل المشكلة رقم 1: فقدان الحرارة الهائل بالإشعاع والحمل عندما يتم تسخين الموقد بواسطة بوتقة مفتوحة.

2. البوتقة   - علبة بقطر 70 ملم. يجب غلق البوتقة بغطاء لتقليل فقد الحرارة. هناك خطر حرق القاع ، لذلك الماء والرمال في متناول اليد ، يتم سكب الماء على الموقد (مع حماية الموقد من ارتفاع درجة الحرارة). يتم تسخين بوتقة أكثر من الحواف ، خطر حرق المركز هو الحد الأدنى.

3. الموقد يتم بناؤه على أساس الموقد العادي. الخطوة الأولى هي إزالة مقسم اللهب ، وتثبيت قطعة مواسير - استخدمت قطرًا يبلغ حوالي 10 مم وطول ~ 40 مم (الشكل 2). إن القطر الأكبر من المخرج مقارنةً بالموارد القياسية يسمح لللهب بعدم الخروج مع وجود كمية أكبر من الغاز الموردة (كانت هذه هي المشكلة رقم 2). والآن السر الرئيسي للناسخ - بمساعدة سلك ، يتم إصلاح الأنبوب خارج المخرج! وبالتالي ، يمتص الغاز في الهواء ، ويتم إلقاء خليط الغاز والهواء بسرعة عالية (من المهم ألا يكون للخليط وقت للحرق) في الفرن ويحترق هناك ، ويتدفق حول البوتقة من جميع الجوانب (الشكل 3). في هذه الحالة ، يكون اللهب أزرقًا شفافًا ، بدون سخام ، إلخ. - يحترق بشكل جيد للغاية (في الصورة 3 يعمل الموقد بشكل عام ، على الرغم من أن الشعلة غير مرئية). فقط في حالة ، الغرفة جيدة التهوية.

يتم تسخين البوتقة إلى اللون الأحمر على الفور. أضف الألومنيوم (السلك) ، أغلق غطاء ذوبان الغطاء (الشكل 4). يذوب المعدن ، يطفو الخبث و / أو يستقر في القاع. لأسباب تتعلق بالسلامة ، لا يتم تجاهل العملية لمدة دقيقة. يضاف المعدن في أجزاء كل 5 دقائق. في المجموع ، استغرق الأمر حوالي 20 دقيقة (في أسرع وقت ممكن ، استغرق وقتًا أطول للتخلص من العادة). ثم أضف الملح ، وإزالة السموم ، وفويلا! معدن سائل ممتاز (الشكل 5) ، ومناسبة لصب المنتجات الصغيرة. يلقي المعدن في علبة ، نحصل على سبيكة تزن حوالي 100 غرام (الشكل 6). تم حل المشكلة!

النتائج.   وفقًا للتقديرات الأولية ، من السهل ذوبان هذا الفرن حتى 0.5 كجم ، ويجب تجربة ما يصل إلى ~ 1 كجم (330 مل حجم العلبة). في المستقبل ، نظرًا لأن كل شيء يعمل ، سيكون من الممكن تحسين التصميم وتحسين العملية: يمكن استبدال البوتقة بشكل لا لبس فيه بفولاذ مقاوم للصدأ ، ومن الأصح أن يتدفق المعدن المغنطيسي وغاز التفريغ ، وأن يحيره مشكلات الصب ، إلخ. نحتاج الآن إلى تغطية المسارات حتى تتمكن الزوجة من قلي كرات اللحم كما لو لم يحدث شيء. أنا فعلت هذا!

شكرا للمنتدى للحصول على المعلومات والدعم.

تميز نقطة انصهار الألمنيوم التدرج للانتقال إلى الحالة السائلة وتحدد العوامل الفيزيائية للعنصر الكيميائي. خصائص المعدن تسمح باستخدامه في الصناعات المختلفة ، والقدرة على تكوين مركبات مستقرة توسع بشكل كبير نطاق استخدامه.

القدرة على النقل من الصلب إلى السائل تحدد الخواص الفيزيائية للمعادن.

توصيف المعلمات المادية والتقنية للألمنيوم

• يعد الألومنيوم أحد العناصر الكيميائية الأكثر شيوعًا ويتميز بالوزن الخفيف والنعومة. تسمح المعلمات الفيزيائية الرئيسية للمعادن ، والقدرة على تكوين مركبات مقاومة لآثار الوسط ، باستخدامه في الصناعات المختلفة.
• المعدن مادة جذابة للعمل في المنزل. تبلغ درجة حرارة الانصهار المحددة للألومنيوم 390 كيلو جول / كغ ، ولأغراض السباكة ، لا يصعب ذوبانها في الظروف المنزلية.
• يمكن أن يتم صهر المعادن عن طريق التسخين السطحي والداخلي. لا تتطلب طريقة التعرض للحرارة الخارجية معدات خاصة وتستخدم في الظروف الحرفية.
• يتطلب الألمونيوم ، الذي تعتمد درجة انصهاره على درجة نقاوة المركب ، والضغط ، للانتقال إلى الحالة السائلة التدفئة إلى متوسط \u200b\u200b660 درجة مئوية أو 993.5 درجة مئوية.
• هناك آراء مختلفة بشأن نقطة انصهار المعدن في المنزل ، ولكن لا يمكن التحقق منها إلا في الممارسة العملية.

خواص السبائك المعدنية

يتقلب مؤشر درجة حرارة التدرج للمركبات المعدنية مع العناصر الكيميائية الأخرى التي تحدد خواصها. للسبائك المحتوية على سبائك المغنيسيوم والسليكون ، تبلغ درجة الحرارة 500 درجة مئوية.

تحدد الحرارة المحددة للانصهار الخواص الفيزيائية للعنصر الكيميائي. بالنسبة للسبائك ، يميز هذا المؤشر عملية الانتقال من حالة التجميع إلى حالة أخرى في نطاق درجة حرارة معين.

تدعى درجة حرارة بداية الانتقال إلى الحالة السائلة بنقطة الترسبات الصلبة (الصلبة) ، وتسمى النهاية بالسوائل (السائل). تبعا لذلك ، سيتم تحديد بداية التبلور من خلال نقطة السائل ، والنهاية الصلبة. في نطاق درجة الحرارة ، يكون المركب في حالة انتقال من السائل إلى الطور الصلب.

في بعض مركبات الألومنيوم مع العناصر الكيميائية الأخرى ، لا يوجد فاصل زمني بين مؤشرات درجة الحرارة للانتقال من الصلب إلى الذائب. وتسمى هذه السبائك سهل الانصهار.

على سبيل المثال ، يحتوي مزيج الألومنيوم مع 12.5٪ من السيليكون ، مثل المعدن النقي ، على نقطة انصهار بدلاً من فاصل زمني. تنتمي هذه السبائك إلى المسابك وتتميز بدرجة حرارة ثابتة تبلغ 577 درجة مئوية.

مع زيادة كمية السيليكون في السبيكة ، يتناقص التدرج السائل من الحد الأقصى لخاصية المعدن النقي. بين إضافات الرباط ، يقلل التدرج الحراري من استخدام المغنيسيوم (450 درجة مئوية). بالنسبة للمركبات التي تحتوي على النحاس ، تبلغ درجة الحرارة 548 درجة مئوية ، وتبلغ درجة حرارة المنجنيز 658 درجة مئوية فقط.

الألومنيوم أشكال سبائك مختلفة مع المعادن.

تتكون معظم المركبات من عدة مكونات ، والتي تؤثر على معدل التصلب وذوبان المواد. يتم تعريف مفاهيم التدرجات الصلبة solidus و liquidus لمدة لا حصر لها من عمليات انتقال التوازن في الحالات السائلة والصلبة.

في الممارسة العملية ، يتم أخذ تصحيحات معدل التسخين والتبريد للتركيبات في الاعتبار.

استخدام المعدن في الإنتاج الصناعي

في الظروف الطبيعية ، يميل الألومنيوم إلى تكوين طبقة رقيقة من الأكسيد ، مما يمنع التفاعلات مع الماء وحمض النيتريك (بدون تسخين). عندما يتم إتلاف الفيلم نتيجة ملامسته للقلويات ، يكون العنصر الكيميائي بمثابة عامل اختزال.

من أجل منع تشكيل فيلم أكسيد ، يتم إضافة المعادن الأخرى (الغاليوم والقصدير والإندوميوم) إلى السبائك. المعدن عمليا لا يخضع لعمليات التآكل. إنها مادة مطلوبة في الصناعات المختلفة.

الألومنيوم وسبائكه تحظى بشعبية كبيرة في مختلف مجالات الحياة البشرية.

• يعتبر الألومنيوم مادة شائعة لتصنيع الأطباق ، وهي المادة الخام الرئيسية لصناعة الطيران والفضاء. التوصيل الكهربائي الممتاز للمعادن يسمح باستخدامه في ترسب الموصلات في الإلكترونيات الدقيقة.
• خاصية الألمنيوم وسبائكه في درجات حرارة منخفضة ليصبح هشاً ، يسمح باستخدامه في التكنولوجيا المبردة. الانعكاس والتكلفة المنخفضة ، سهولة ترسب الفراغ تجعل الألمنيوم مادة لا غنى عنها لصناعة المرايا.
• ترسب المعادن على سطح الأجزاء التوربينية ومنصات الزيت يعطي مقاومة للتآكل لسبائك الصلب. يستخدم كبريتيد المعدن لإنتاج كبريتيد الهيدروجين ، ويستخدم الألمنيوم النقي كمخفف لسبائك الأكسيد النادرة.
• يستخدم العنصر الكيميائي كمكون من المركبات ، على سبيل المثال ، في برونز الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم. جنبا إلى جنب مع مواد أخرى ، يتم استخدامه لصناعة اللوالب في السخانات الكهربائية. تستخدم المركبات المعدنية على نطاق واسع في صناعة الزجاج.
• في هذا الوقت ، نادراً ما يستخدم الألمنيوم النقي كمواد للمجوهرات ، لكن سبائكها المصنوعة من الذهب ، والتي تتمتع ببراعة ولعب خاصين ، تكتسب شعبية. في اليابان ، يتم استخدام المعدن بدلاً من الفضة لصنع المجوهرات.
• في صناعة المواد الغذائية ، يتم تسجيل الألومنيوم كمادة مضافة. أصبحت علب البيرة المصنوعة من الألومنيوم عبوة شراب شهيرة منذ ستينيات القرن الماضي. يوفر الخط التكنولوجي لإنتاج الحاويات من 0.33 و 0.5 لتر. العبوة لها نفس القطر وتختلف فقط في الارتفاع.
• الميزة الرئيسية للتغليف على الزجاج هي إمكانية إعادة تدوير المواد.
• علب البيرة (المشروبات الغازية) تتحمل الضغط حتى 6 أجواء ، لها قبة سميكة ورقيقة القبة. ميزات تكنولوجيا التصنيع عن طريق الرسم توفر القوة الهيكلية وخصائص أداء موثوقة للحاويات.

الألومنيوم
شركة
(من الألومنيوم اللاتيني)، يوجد عنصر كيميائي IIIA من المجموعة الفرعية للنظام الدوري للعناصر (B ، Al ، Ga ، In ، Tl) ، وهو المعدن الأكثر شيوعًا في قشرة الأرض ، في عدد كبير من المعادن ، على سبيل المثال ، الطين والجرانيت. المواد الخام الرئيسية لإنتاج الألمنيوم هي خام البوكسيت ، وهو أكسيد الألومنيوم الرطب بشكل رئيسي Al2O3CH2H2O. الشركة الرائدة عالمياً في إنتاج الألومنيوم هي الولايات المتحدة ، ثم روسيا وكندا وأستراليا. يُعرف الألومنيوم بأنه المادة الخام لإنتاج السبائك المستخدمة في تصنيع حاويات المواد الغذائية (العلب ، الأسطوانات ، العلب ، إلخ) وأواني المطبخ الخفيفة وغيرها من الأواني المنزلية. تم عزل الألمنيوم الخام لأول مرة بواسطة H. Oersted في عام 1825 ، على الرغم من أنه في وقت مبكر من عام 1807 ، اكتشف H. Davy معدنًا غير معروف أثناء معالجة الطين بحمض الكبريتيك. لم يتمكن ديفي من عزل المعدن عن المركبات ، لكنه أطلق عليه اسم الألومنيوم (من الألومنيوم - الألوم - اللاتين) ، وأكسيده - الألومينا (الأليمينا) ؛ سرعان ما تم تغيير اسم المعدن هذا ، قياسًا على أسماء المعادن الأخرى ، إلى "الألومنيوم" ، والذي أصبح مقبولًا بشكل عام.
خصائص. خاصية رائعة من الألومنيوم هو خفة. كثافة الألومنيوم أقل بثلاث مرات من كثافة الفولاذ أو النحاس أو الزنك. الألمنيوم النقي هو معدن ناعم ، لكنه يشكل سبائك مع عناصر أخرى ، والتي توفر مجموعة واسعة من الخصائص المفيدة. من بين قيم التوصيل الحراري والتوصيل الكهربائي ، يقف الألومنيوم بعد الفضة والنحاس. الألومنيوم شديد التفاعل ، لذلك لا يحدث في الطبيعة في حالة حرة. يذوب معدن الألمنيوم بسرعة في حمض الهيدروكلوريك بتكوين كلوريد AlCl3 ، أبطأ في حامض الكبريتيك بتكوين كبريتات Al2 (SO4) 3 ، لكنه يتفاعل مع حمض النتريك فقط في وجود أملاح الزئبق. كرد فعل مع القلويات ، فإنه يشكل الألومينات ، على سبيل المثال ، مع أشكال NaOH NaAlO2. يعرض الألومنيوم خواصًا مذبذبة ، لأنه يتفاعل مع كل من الأحماض والقلويات. في الهواء ، يتم طلاء الألومنيوم بسرعة بغشاء واقي قوي من أكسيد Al2O3 ، والذي يحميه من المزيد من الأكسدة. لذلك ، الألومنيوم مستقر في الهواء وفي وجود الرطوبة ، حتى مع التدفئة المعتدلة. إذا تم كسر فيلم الحماية للأكسيد ، فعند تسخينه في الهواء أو في الأكسجين ، فإنه يحترق بلهب أبيض ساطع. عند تسخينه ، يتفاعل الألومنيوم بنشاط مع الهالوجينات والكبريت والكربون والنيتروجين. الألومنيوم المصهور يتفاعل مع الماء مع انفجار. خصائص الألمنيوم
  العدد الذري 13 الكتلة الذرية 26.9815 نظائر

مستقرة 27

غير مستقر 24 ، 25 ، 26 ، 28 ، 29

موسوعة كولير. - المجتمع المفتوح. 2000 .

انظر ما هو "الألومنيوم" في القواميس الأخرى:

أو الطين (التسمية الكيميائية Al ، الوزن الذري 27.04) هو معدن غير موجود حتى الآن في الطبيعة في حالة حرة ؛ لكن في شكل مركبات ، أي السيليكات ، يكون هذا العنصر منتشرًا في كل مكان ؛ إنها جزء من كتلة الصخور ... موسوعة بروكهاوس وإفرون

  - (الطين) الكيميائي. شار. AL. الله. في. \u003d 27.12 ؛ س. في. \u003d 2.6 ر. حوالي 700 درجة. الفضة البيضاء ، لينة ، معدن واضح. بالتزامن مع حمض السيليك ، المكون الرئيسي للطين ، الفلسبار ، الميكا ؛ وجدت في جميع التربة. يذهب إلى ... ... معجم الكلمات الأجنبية للغة الروسية

  - (رمز Аl) ، معدن أبيض فضي ، عنصر من المجموعة الثالثة من الجدول الدوري. تم الحصول عليها لأول مرة في شكل نقي في عام 1827. المعدن الأكثر شيوعا في قشرة الكرة الأرضية ؛ مصدرها الرئيسي هو خام البوكسيت. العملية ... ... القاموس الموسوعي العلمي والتقني

الألومنيوم   - الألومنيوم ، الألومنيوم (العلامة الكيميائية A1 ، الوزن الذري 27.1) ، وهو المعدن الأكثر شيوعًا على سطح الأرض ، وبعد O والسليكون ، أهم عنصر في قشرة الأرض. أ. يحدث في الطبيعة ، بشكل رئيسي على شكل أملاح حمض السيليك (السيليكات) ؛ ... ... موسوعة طبية كبيرة

الألومنيوم   - معدن أبيض مزرق ، يتميز بخفة خاصة. إنه شديد الدكتايل ، سهل التحريك إلى التدوير والرسم والتزوير والختم وكذلك الصب ، إلخ. مثل غيرها من المعادن اللينة ، والألومنيوم يضفي نفسه بشكل جيد للغاية ... ... المصطلحات الرسمية

الألومنيوم - (الألومنيوم) ، Al ، العنصر الكيميائي للمجموعة الثالثة من النظام الدوري ، العدد الذري 13 ، الكتلة الذرية 26.98154 ؛ المعدن الخفيف ، mp660 ° المحتوى في قشرة الأرض هو 8.8 ٪ بالوزن. يستخدم الألومنيوم وسبائكه كمواد هيكلية في ... ... قاموس موسوعي مصور

الألومنيوم ، زوج الألومنيوم. ، تشيم. الطين المعدنية القلوية ، قاعدة الألومينا ، الطين. وكذلك قاعدة الصدأ والحديد. وياري نحاس. زوج ألومينيت. الأحفوري مثل الشب ، كبريتات الألومينا المائية. زوج اليونيت. حفرية قريبة جدا من ... قاموس دال التوضيحي