ATPS: Características do alumínio e aplicações básicas

Introdução

O alumínio é um metal de grande importância par a nossa sociedade. Sua produção supera a soma de todos os outros metais não ferrosos. Além de ser um material leve, durável e bonito, o alumínio pode ser reciclado, promovendo economia de energia e colaborando para a preservação ambiental.

ETAPA 1

PASSO 1

Alumínio

O alumínio é o terceiro elemento mais abundante na crosta terrestre, e a bauxita é a matéria prima mais comum para fabrica a alumina, destinada à produção do metal alumínio. A alumina ( óxido de alumínio) é a matéria prima necessária para produzir alumínio primário.

Este metal foi descoberto em 1809 por Sir Humphrey, isolado pela primeira vez em 1825, mas só em 1886 foi desenvolvido um processo industrial. Foi trabalhado independentemente por Charles Martin Hall, nos Estados Unidos e Paul Louis Heroult. O alumínio é encontrado em abundância na crosta terrestre na forma de óxido de alumínio (AL2O3). É um metal que possui excelente combinação de propriedades úteis, resultando numa adequabilidade técnica para um campo extraordinário de aplicações em engenharia, pode ser facilmente transformado, através de todos os processos metalúrgicos normais, sendo assim viável à indústria manufatureira em qualquer que seja requerida. As atividades de pesquisa desenvolvidas pela própria indústria do alumínio, pelos laboratórios acadêmicos e pelos seus usuários têm levado a um maior conhecimento das características de engenharia deste metal. Por fim, um fator importante na aceitação geral do alumínio tem sida a livre divulgação da indústria quanto as recomendações, aos usuários e potenciais usuários de metal. Isto tem sido feito pelos fabricantes individualmente, por centros de pesquisas e pela ABAL.

PASSO 2

Na figura a seguir, veremos o processo desde a extração até o produto final bruto:

Na próxima figura, veremos o processo de transformação:

Os principais insumos para a produção primária durante o processo de redução são indicados na tabela abaixo:

Uma excepcional combinação de propriedades faz do alumínio um dos mais versáteis materiais utilizados na engenharia, arquitetura e indústria em geral.

PASSO 3

Características do alumínio

Ponto de fusão ________________________________________________660°C

Peso específico ____________________________________________2,70g/cm³

Características mecânicas _______________________tração aproximada 90 Mpa

Coeficiente de dilatação térmica _______________________0,0000238 mm/°C na faixa de 20°C à 100°C

Condutibilidade elétrica___________________________________62% da IACS

Resistividade _____________________________________0,00000263 ohm/cm³

Condutibilidade térmica _____________________________(K) de 0,53 calorias

Refletividade ___________________________________________acima de 80%

A tabela a seguir, compara às características dos três metais mais utilizados pela sociedade contemporânea:

O alumínio é amplamente utilizado no mundo moderno devido a sua excelente performance e propriedades superiores na maioria das aplicações, pois suas técnicas de fabricação permitem a manufatura do produto acabado a preços competitivos.

Suas principais aplicações:

_Construção civil;

_esquadrias e revestimentos;

_telhas;

_estruturas;

_transportes;

_aeronáutica

_indústria automotiva;

_embarcações;

_vagões;

_indústria eletro-eletrônica;

_bens de consumo;

_máquinas e equipamentos;

_embalagens.

O alumínio de símbolo químico AL, é um elemento químico metálico trivalente, sólido cristalino, de cor branca, sem odor. É incluído no conjunto dos metais representativos, com número atômico igual a 13( grupo do boro). A temperatura elevadas, cerca 180°C, reage com a água, produzindo hidróxido de alumínio (AL(OH)3) e hidrogênio H2, e com outros óxidos metálicos, produzindo o respectivo metal e óxido de alumínio (AL2O3). O alumínio é resistente à corrosão, quando exposto ao oxigênio, forma-se uma película protetora de óxido de alumínio (alumina). Esta película é dissolvida por soluções alcalinas e por alguns ácidos, com ácido sulfúrico.

Propriedades extensivas e intensivas do alumínio

As