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铝合金是如何提炼出来的?

2020-03-30

当下使用范围最广泛的金属材料属铝合金莫属,铝合金加工材料甚至应用到我们生活的方方面面当中。但是铝合金的化学性质较为活泼,在自然界中是以化合物的此功能是存在的,如果只是单纯的进行操作很难将它还原。那么如何才能从矿石中提炼出铝合金元素呢?

铝合金加工工艺

丹麦科学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特是最早冶炼出铝的科学家。1825年,奥斯特将氯气通过红热的木炭和铝土(主要成分是氧化铝)的混合物制出氯化铝,然后通过钾汞齐与氯化铝的作用,生成“铝汞齐”。在隔绝空气的情况下将“铝汞齐”中的汞蒸发掉,得到了含有杂质的铝。


1827年,德国化学家弗里德里希·维勒发布了自己提炼铝的方法:将热的碳酸钾与沸腾的明矾溶液反应得到氢氧化铝,氢氧化铝经过洗涤和干燥后,与木炭粉、糖、油等混合调成糊状,密闭加热得到氧化铝和木炭的烧结物。将这种烧结物加热并通入干燥氯气,就能得到无水氯化铝。然后用少量金属钾混合加热,得到金属铝小颗粒。但这个方法的成本还是很高。

铝合金加工方法

1884年,在美国奥伯林学院化学系,有一位叫做查尔斯·马丁·霍尔的青年学生,他开发了电解熔融状态的氧化铝来冶炼铝的方法。氧化铝的熔点高达2050℃,所以他在氧化铝中加入冰晶石,使熔点降到930℃~1000℃之间,而且冰晶石不会被分解。霍尔采用瓷坩埚、碳棒(阳极)和自制电池进行电解时,发现没有金属铝析出。他推测,应该是坩埚中的二氧化硅分解了,于是他用碳作坩埚衬里和阴极,解决了这一难题。法国化学家埃鲁也在同年发明了相同的炼铝法。

铝合金加工效果

在科技不断发展的今天,铝合金的提炼成本已经被大大的降低了,技术也慢慢被更多人所掌握。正是因为如此,所以才是的铝合金成为工业当中最普遍使用的材料。济南铝合金加工产品今天也逐渐走进了千家万户当中。

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