Содержание
Очень сложно представить современный мир без алюминиевых изделий: алюминиевые банки, посуда, корпуса автомобилей, самолетов и лодок, узлы и агрегаты различных механизмов, ПВХ-окна и многое другое. Алюминий по праву можно назвать революционным металлом, который в настоящее время используется абсолютно во всех отраслях промышленности, от тяжелой металлургии до ювелирных изделий и посуды.
Из глубин веков
Первые упоминания об этом металле относятся к I веку до н.э. Из древнеримских летописей нам известно, что одним из первых изделий стала чаша, которую мастер подарил императору Тиберию. В хронике есть подробные описания легкого и по своим свойствам напоминающего серебро вещества, прозванного “Алюмен”.
Также в древности соли алюминия, квасцы, использовались в качестве пропитки для древесины и кожи. Пропитанная такими солями кожа и древесина хорошо сопротивлялись воздействию огня и имели более длительный срок службы. Были известны случаи, когда из него изготавливались косметологические средства, оправы для очков и даже зубные протезы.
Современное свое название алюминий получил именно от названия своих солей, “квасцы” по-латински произносятся как “алюмен”.
Получение чистого вещества
Теоретические основы получения чистого металла были положены еще в 1808 год химиком Гемри Дэвином, он предложил использовать электричество для получения чистого металла из его природных минералов. Однако на практике алюминий, а если быть точнее, то его спав с другими металлами, был получен только в 1825 году датским химиком Хансом Кристианом Эрстедом.
Работы своего датского коллеги продолжил немецкий химик Фридрих Велер, который уже к 1927 году получил первые 30 грамм чистейшего алюминиевого порошка, которые он в 1845 году превратил в небольшие шарики этого металла (корольки).
Сама руда, а точнее значительные ее запасы, были найдены только в 1821 году геологом Пьером Бертье во Франции. Руда получила название местного в которой ее нашли — (bauxite) боксид.
Промышленное производство
В промышленных масштабах получение чистого алюминия началось лишь в 1856 году во Франции, первые 200 тонн вещества были получены французским химиком-технологом Анри-Этьенн Сент-Клер Девильном на заводе братьев Шарля в течение последующих 36 лет.
Первоначально он был скорее альтернативой серебра и рассматривался только в качестве материала для ювелирных изделий. Однако совсем скоро стало ясно, что это далеко не все отрасли, в которых может быть использован металл и его возможности куда более обширны, чем это может показаться на первый взгляд.
Методы получения алюминия
Метод Холла-Эру был усовершенствованной версией ранее используемой технологии электролиза, но требовал больше электроэнергии при лучшем результате. Открыт данный метод был в 1886 году французским инженером Поль Эру и американским студентом Чарльзом Холлом.
Технология произвела революцию в производстве алюминия и уже через год производилось свыше 450 тонн данного вещества ежегодно.
Еще один технологически совершенный и более дешевый метод производства был изобретен австрийским химиком Карлом Иосифом Байером в 1889 году в Санкт-Петербурге. Первый оксид алюминия был получен случайно путем смешивания боксита в щелочном растворе. Оказалось что раствор полностью растворяет молекулы металла, а не растворившийся остаток не содержит данного металла.
Алюминий на рубеже столетий
На стыке XIX и XX веков алюминий стал использоваться повсеместно, особенно в кораблестроении. Первый пассажирский катер из алюминия был построен уже в 1891 году, а через 3 года была спущена на воду первая 58-метровая военная торпедная лодка. Сделан катер “Сокол” был по заказу Российского флота и мог развивать рекордную для того времени скорость в 32 узла.
Примечательно, что первый автомобиль, корпус которого был изготовлен из алюминия, появился только в 1894 году, а в 1903 году в воздух поднялся первый в мире самолет, двигатель которого был изготовлен из алюминия. Пилотом данного воздушного судна стал Орвиилл Райт.
Развитие металла
В 1909 годы был изобретен дюралюминий, уникальный сверхпрочный сплав, в состав которого входит марганец и медь. С самых первых дней стало понятно, что именно за этим материалом будущее в машино- и авиастроении. Первый дюралюминиевый фюзеляж самолета был создан в 1915 году Хуго Юнкерсом, главным инженером и разработчиком знаменитых немецких Юнкерсов.
В то же самое время алюминий распространился в быту. Из него начали изготавливать посуду, которая по своим качествам многократно превосходила чугунную утварь, а в 1910 году тонкая фольга из алюминия стала отличной упаковкой для Швейцарского шоколада.
