حول الألمنيوم

تُعَدُّ صفيحة الألومنيوم من الدرجة 2024 نوعاً نموذجياً من الدورالومين ضمن نظام الألومنيوم-النحاس-المغنيسيوم، يتميّز بتركيبٍ مُناسبٍ وخواصٍ شاملةٍ جيدة. يُنتَج هذا السبيكة في العديد من البلدان، وهو أكثر أنواع الدورالومين استخداماً على الإطلاق. ومن خصائص هذه السبيكة: مقاومةٌ عاليةٌ للشدّ، وقدرةٌ معيّنةٌ على تحمل الحرارة، ويمكن استخدامها في الأجزاء العاملة عند درجات حرارة تقلّ عن 150°م. وتتجاوز مقاومةُ الشدّ لسبيكة 2024 تلك الخاصة بسبيكة 7075 عند درجات حرارة تزيد على 125°م. كما أنّ قابلية التشكيل تكون أفضل في الحالة الساخنة، وفي حالة التلدين، وكذلك في حالة التبريد السريع الجديد، ويظهر تأثير المعالجة الحرارية بوضوح؛ غير أنّ عملية المعالجة الحرارية تتطلب اتباعاً دقيقاً. وتتميز هذه السبيكة بمقاومةٍ ضعيفةٍ للتآكل، إلا أنه يمكن حمايتها بشكلٍ فعّالٍ بواسطة طلاءٍ من الألومنيوم النقي؛ كما أنها عرضةٌ للتشقق أثناء اللحام، لكن يمكن لحامها أو تثبيتها بالبرشام باستخدام تقنياتٍ خاصة. وتُستخدَم على نطاقٍ واسعٍ في هياكل الطائرات، والبرشام، وعجلات الشاحنات، ومكوّنات المروحة، وغيرها من الأجزاء الهيكلية.
تُستخدم صفيحة الألومنيوم من الدرجة 2024 على نطاق واسع في هياكل الطائرات (الغطاء الخارجي، الهيكل، الضلوع، الإطار، وغيرها)، وكذلك في التثبيتات بالمسامير، ومكوّنات الصواريخ، وعجلات الشاحنات، ومكوّنات المروحة، وغيرها من الأجزاء الهيكلية المتنوعة.
التركيب الكيميائي لصفيحة الألومنيوم 2024
سيليكون: 0.5٪؛ حديد: 0.5٪؛ نحاس: 3.8–4.9؛ منغنيز: 0.3–0.9؛ مغنيسيوم: 1.2–1.8؛ كروم: 0.10؛ زنك: 0.25؛ تيتانيوم: 0.15؛ مواد أخرى: 0.15؛ ألمنيوم: مواد أخرى؛

الألمنيوم معدن خفيف فضيّ اللون، ناعم نسبياً، كثافته 2.7 غرام/سم³، درجة انصهاره 660.4°م، ودرجة غليانه 2467°م. تتمتّع سبائك الألمنيوم والألمنيوم بخصائص فيزيائية ممتازة عديدة، ولذلك يُستخدم على نطاق واسع جداً. يتميّز الألمنيوم بقدرة جيدة على عكس الضوء؛ فهو يعكس الأشعة فوق البنفسجية بفعالية أكبر من الفضة، وكلما كان الألمنيوم أنقى كانت قدرته على الانعكاس أفضل، ولذا يُستخدَم غالباً طلاء الألمنيوم بالتفريغ لصناعة المرايا عالية الجودة. كما أنّ الغشاء المطلي بالألمنيوم بالتفريغ، عند دمجه مع غشاء البولي سيليكون، يشكّل مادة رخيصة وخفيفة الوزن للخلايا الشمسية. ويمكن لمسحوق الألمنيوم أن يحافظ على بريق فضيّ، ويُستخدم غالباً في صناعة الدهانات، وهو ما يُعرف عموماً باسم «مسحوق الفضة». ويُعتبر الألمنيوم النقي موصلًا جيدًا جدًا للكهرباء، إذ يحلّ في المرتبة الثانية بعد الفضة والنحاس. وفي صناعة الطاقة الكهربائية، يمكن استخدامه بدلاً من جزء من النحاس في صنع الأسلاك والكابلات. كما أنّ الألمنيوم موصل جيد للحرارة، ويمكن استعماله في تصنيع مختلف أجهزة التبادل الحراري، ومواد تبديد الحرارة، وكذلك أواني الطبخ المنزلية في الصناعة. ويمتاز الألمنيوم بمرونة جيدة، إذ يمكن سحبه إلى سلك رفيع، ودرفلته لتشكيل مجموعة متنوعة من المنتجات الألومنيومية، كما يمكن تحويله إلى رقائق ألومنيوم بسماكة أقل من 0.01 ملم، وهي تُستخدم على نطاق واسع في تغليف السجائر والحلوى وغيرها. وتتمتع سبائك الألمنيوم بخصائص أفضل بعض الشيء من الألمنيوم النقي، مما يوسّع بشكل كبير نطاق تطبيقات الألمنيوم. فعلى سبيل المثال، بينما يكون الألمنيوم النقي ليناً، فإن إضافة كميات محددة من النحاس والمغنيسيوم والمنغنيز ومعادن أخرى إليه تحسّن قوته بشكل كبير، حتى تصبح تقريباً مساوية لقوة الفولاذ، مع كثافة منخفضة وعدم قابليته للصدأ بسهولة؛ ولذلك يُستخدم على نطاق واسع في صناعة الطائرات والسيارات والقطارات والسفن والأقمار الصناعية الاصطناعية والصواريخ. وعند درجة حرارة -196°م، يصبح بعض الفولاذ هشّاً كالزجاج، في حين تزداد قوة بعض سبائك الألمنيوم ومرونتها، مما يجعلها موادًّا منخفضة الحرارة رخيصة وخفيفة الوزن، يمكن استخدامها لتخزين الأكسجين والهيدروجين السائلين المستخدمين كوقود للصواريخ.

منتج