{"id":339,"date":"2024-05-15T03:58:24","date_gmt":"2024-05-14T19:58:24","guid":{"rendered":"https:\/\/artehistoria.net\/?p=339"},"modified":"2024-05-15T03:58:25","modified_gmt":"2024-05-14T19:58:25","slug":"what-is-aluminum-or-alumin","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/mita-on-alumiini-tai-alumiini\/","title":{"rendered":"Mik\u00e4 on alumiini (tai alumiini)?"},"content":{"rendered":"<p>Alumiini saattaa olla yksi yleisimmin k\u00e4ytetyist\u00e4 ei-rautametalleista, mutta et todenn\u00e4k\u00f6isesti ole joutunut suoraan kosketuksiin puhtaan alumiinin kanssa, koska se reagoi hapen kanssa ja koska se esiintyy luonnossa metallisessa muodossa.<\/p>\n<p>Amerikkalaisen Charles Martin Hallin ja ranskalaisen Paul Heroult'n vuonna 1886 tekem\u00e4 Hall-Heroult-prosessin keksint\u00f6 mahdollisti pehme\u00e4n ja kevyen hopeanhohtoisen metallin louhinnan malmin bauksiitista t\u00e4m\u00e4n pehme\u00e4n louhintamenetelm\u00e4n avulla, jolloin ihmiset p\u00e4\u00e4siv\u00e4t n\u00e4kem\u00e4\u00e4n, milt\u00e4 se n\u00e4ytt\u00e4\u00e4!<\/p>\n<h2>Alkuper\u00e4<\/h2>\n<p>Alumiini, jonka j\u00e4rjestysluku on 13, on suhteellisen harvinainen alkuaine, eik\u00e4 sit\u00e4 esiinny l\u00e4hes koskaan puhtaana luonnossa, vaan se esiintyy yleens\u00e4 oksideina tai silikaatteina, jotka on k\u00e4sitelt\u00e4v\u00e4, jotta ne saadaan metallimuodossa. Aluksi tutkijat eiv\u00e4t ymm\u00e4rt\u00e4neet, ett\u00e4 alunan (kaliumalumiinisulfaatti), jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti l\u00e4\u00e4kinn\u00e4ss\u00e4 supistavana aineena, koostui itse asiassa tuntemattomista metalliyhdisteist\u00e4. Oersted l\u00f6ysi alumiinimetallin pelkist\u00e4m\u00e4ll\u00e4 alumiinioksidia (alumiinioksidia) kaliumamalgaamilla vuonna 1825, ja brittil\u00e4inen kemisti Humphry Davy keksi sille my\u00f6hemmin kaliumin ja natriumin tavoin nimen alumium. Mutta vasta kun kaupallinen tuotanto tuli mahdolliseksi 1800-luvun lopulla, ihmiset alkoivat todella k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 sen uutta nime\u00e4 laajalti.<\/p>\n<p>Aluksi t\u00e4m\u00e4 uusi metalli oli niin harvinaista ja kallista, ett\u00e4 vain harvat k\u00e4yttiv\u00e4t sit\u00e4. Kuitenkin 1900-luvun alkuun menness\u00e4 siit\u00e4 oli tullut maailman k\u00e4ytetyin v\u00e4rimetalli. Koska se on sek\u00e4 vahvaa ett\u00e4 kevytt\u00e4, se soveltuu erinomaisesti elintarvikkeiden ja juomien pakkaamiseen tai kuljetusv\u00e4lineiden, kuten autojen, lentokoneiden ja polkupy\u00f6rien, rakentamiseen.<\/p>\n<p>Toisin kuin muut metallit, alumiini ei ole myrkyllist\u00e4 eik\u00e4 magneettista, se on korroosionkest\u00e4v\u00e4\u00e4 ja kipin\u00f6im\u00e4t\u00f6nt\u00e4, joten se on erinomainen valinta s\u00e4hk\u00f6johtimiksi. Lis\u00e4ksi sen kierr\u00e4tett\u00e4vyys tekee siit\u00e4 suositun valmistajien keskuudessa, jotka tuottavat esimerkiksi juomat\u00f6lkkej\u00e4 tai autoja.<\/p>\n<p>Keveytens\u00e4 ja kest\u00e4vyytens\u00e4 ansiosta alumiinia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n kaikkeen keittoastioista ja leivontav\u00e4lineist\u00e4 ikkunoiden ja ovien rakentamiseen, teollisuussovelluksiin, autojen korien ja lentokoneiden siipien valmistukseen sek\u00e4 kalvojen ja maalien valmistukseen. Alumiinin alhainen hinta tekee siit\u00e4 olennaisen t\u00e4rke\u00e4n materiaalin nykyaikaisissa talouksissa; sen pehmeytt\u00e4 voidaan korjata kovettamalla alumiini aluminointiprosessilla; t\u00e4m\u00e4 voi lis\u00e4t\u00e4 kest\u00e4vyytt\u00e4 merkitt\u00e4v\u00e4sti.<\/p>\n<h2>Ominaisuudet<\/h2>\n<p>Alumiini (Al) on kevyt hopeanhohtoinen metalli, jolla on erinomaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, kuten erinomainen lujuus-painosuhde ja korroosionkest\u00e4vyys. N\u00e4iden ominaisuuksien ansiosta alumiinista on tullut yleisimmin k\u00e4ytetty v\u00e4rimetalli ja kierr\u00e4tett\u00e4v\u00e4 metalli. Lis\u00e4ksi sen ainutlaatuinen FCC-atomirakenne antaa metallille erilaisia ainutlaatuisia fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia.<\/p>\n<p>Alumiini on per\u00e4isin kahdesta ensisijaisesta l\u00e4hteest\u00e4. Noin 99% maailman alumiinituotannosta saadaan bauksiittimalmista, jotka muodostavat punaruskeita mineraaliesiintymi\u00e4, jotka koostuvat erilaisista rautaoksidimineraaleista, joita louhitaan ja jalostetaan alumiinioksidin, raaka-alumiinin ensisijaisen muodon, tuottamiseksi.<\/p>\n<p>Alumiinioksidi (korundi) on luonnossa esiintyv\u00e4 alumiinin ja hapen yhdiste, jonka sulamispiste on noin 1 500 degC. Kun se on liuoksessa Al3+ -heksakationi-ionina, se voi toimia protonien luovuttajana ja hydrolysoituu v\u00e4hitellen, kunnes se muodostaa aluminaaattia tai alumiinioksidia (Al(OH)3), joka saostuu vedest\u00e4 hydrolyysin j\u00e4lkeen ja auttaa veden kirkastamisessa niin sanotun \"alumiinioksidin puhdistamisen\" avulla.<\/p>\n<p>Alumiinioksidin jauhaminen eritt\u00e4in hienoon hiukkaskokoon antaa sille useita k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksia hioma-aineena. Sit\u00e4 voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 ruosteen poistamiseen ter\u00e4spinnoilta, metallien hiontaan ja kiillotukseen, juomaveden suodattamiseen kulutustarkoituksiin, j\u00e4tevedenpuhdistamoiden flokkuloimiseen flokkulanttina ja kemikaalien, kuten natriumhydroksidin tai etyylialkoholin, tuottamiseen valmistusprosesseja varten.<\/p>\n<p>Alumiini ja sen seokset tarjoavat erinomaisen s\u00e4hk\u00f6n- ja l\u00e4mm\u00f6njohtavuuden sek\u00e4 poikkeuksellisen lujuus-painosuhteen ja korroosionkest\u00e4vyyden, mink\u00e4 ansiosta se soveltuu monimutkaisten muottien valmistukseen. Niiden eritt\u00e4in heijastava pinta tekee kiillotetusta alumiinista erinomaisen materiaalin elintarvikkeiden ja juomat\u00f6lkkien foliok\u00e4\u00e4reisiin.<\/p>\n<p>Alumiinin tiheys on 2,5 kertaa pienempi kuin ter\u00e4ksen, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 erinomaisen materiaalin kuljetus- ja rakennussovelluksiin. Alumiinin eritt\u00e4in sitke\u00e4n luonteen ansiosta se voidaan my\u00f6s muotoilla ohuiksi levyiksi rakenteellisia k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksia varten; sen vetolujuutta voidaan lis\u00e4t\u00e4 edelleen lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 pieni\u00e4 m\u00e4\u00e4ri\u00e4 magnesiumia tai piit\u00e4.<\/p>\n<h2>K\u00e4ytt\u00e4\u00e4<\/h2>\n<p>Alumiinia l\u00f6ytyy lukuisista kulutustuotteista, kuten keittoastioista ja juomat\u00f6lkeist\u00e4, autoista, lentokoneista ja rakennusmateriaaleista. Alumiinilla on monia suotavia ominaisuuksia, kuten sen kyky kest\u00e4\u00e4 korroosiota ja sen keveys; myrkytt\u00f6myys mahdollistaa kierr\u00e4tyksen menett\u00e4m\u00e4tt\u00e4 luonnollisia ominaisuuksia; hyv\u00e4 s\u00e4hk\u00f6njohtavuus mahdollistaa muotoilun erilaisiin muotoihin; alumiinin myrkytt\u00f6myys mahdollistaa uudelleenk\u00e4yt\u00f6n menett\u00e4m\u00e4tt\u00e4 koskemattomuuttaan s\u00e4hk\u00f6johtimena, mink\u00e4 ansiosta se voidaan helposti muotoilla.<\/p>\n<p>Markkinoilla on nyky\u00e4\u00e4n yli 100 erilaista alumiiniseosta, joista jokainen on r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6ity tiettyihin k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksiin. Kaikki alkavat bauksiitista, joka louhitaan ja jalostetaan jauhemaiseksi materiaaliksi, jota kutsutaan alumiinioksidiksi, murskaamalla, kastelemalla vedess\u00e4 ja kuivaamalla uunissa, jolloin ep\u00e4puhtaudet, kuten savi ja piidioksidi, poistuvat; j\u00e4ljelle j\u00e4\u00e4 jauhemaista materiaalia, jota kutsutaan alumiinioksidiksi ja jota voidaan sitten edelleen jalostaa suodattimien ja prosessien avulla vahvempien metalliseosten tuottamiseksi.<\/p>\n<p>Alumiinin kyky muodostaa seoksia antaa valmistajille mahdollisuuden valmistaa monenlaisia tuotteita. Seosten lujuus-painosuhde on my\u00f6s parempi kuin puhtailla metalleilla, joten ne soveltuvat rakenteisiin, joiden on kestett\u00e4v\u00e4 raskaita kuormia, kuten lentokoneisiin tai ajoneuvoihin.<\/p>\n<p>Alumiinit ovat keskeisimpi\u00e4 alumiiniyhdisteit\u00e4, jotka koostuvat kaksoissuoloista, joiden kaava on MAL(SO4)2 *12H2O, jossa M on mik\u00e4 tahansa yksitt\u00e4isvarattu kationi, kuten K+. Niiden nimi tulee latinan alumenista (mineraalimuoto), ja useimmiten kaliumalumiini (KAl(SO4)2 *12H2O) esiintyy my\u00f6s muiden muunnelmien joukossa, jotka sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t natrium-, gallium-, indium- ja cesiumioneja tai ammoniumioneja.<\/p>\n<p>Alumiinioksidista voidaan valmistaa yhdess\u00e4 sulfaattien kanssa alumiinioksidia, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n laajalti valkaisuaineina ja pintak\u00e4sittelykemikaaleina paperintuotannossa. Alumiinioksidia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s juomaveden kirkastamiseen sitomalla sameutta aiheuttavia sameusioneja.<\/p>\n<p>Alumiinin korroosionkest\u00e4vyys ja korkea johtavuus tekev\u00e4t siit\u00e4 ihanteellisen k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi s\u00e4hk\u00f6j\u00e4rjestelmiss\u00e4, usein kuparin taloudellisena korvaajana suurj\u00e4nnitejohdoissa ja muuntajissa. Turvallisen ja luotettavan toiminnan varmistamiseksi on noudatettava asianmukaisia suunnittelu- ja asennustekniikoita; alumiinia voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 my\u00f6s sputterointikohteiden valmistamiseen ohutkalvopinnoitukseen polttokennoissa, n\u00e4yt\u00f6iss\u00e4, LEDeiss\u00e4, aurinkos\u00e4hk\u00f6laitteissa tai aurinkokennoissa.<\/p>\n<h2>Sovellukset<\/h2>\n<p>Alumiini (tai alumiini) on eritt\u00e4in mukautuva metalli, jota voidaan yhdist\u00e4\u00e4 eri alkuaineiden kanssa monien k\u00e4ytt\u00f6kelpoisten aineiden valmistamiseksi. Alumiinia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n monilla aloilla - ilmailu- ja avaruusalalla, l\u00e4\u00e4ketieteess\u00e4, elintarvikepakkauksissa, keramiikassa, autoteollisuudessa ja paljon muuta! Koska alumiinin lujuus\/paino-suhde on korkea ja se on helppo ty\u00f6st\u00e4\u00e4 monimutkaisiin muotoihin, sit\u00e4 on pitk\u00e4\u00e4n k\u00e4ytetty s\u00e4hk\u00f6kaapeleissa eristysmateriaalina.<\/p>\n<p>Luonto tarjoaa alumiinisulfaattia liukenemattomana mineraalina, jota kutsutaan nimell\u00e4 \"alumi\". Alumiinia, kaksoissuolaa MAl(SO4)2 * 12H2O, jossa M on jokin natrium-, kalium-, rubidium-, cesium- tai litium-suoloista, esiintyy my\u00f6s maaper\u00e4ss\u00e4, ja sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n yleisesti veden puhdistamiseen puhdistusaineena sek\u00e4 kankaiden puhdistamiseen ja tahrojen poistamiseen, mink\u00e4 lis\u00e4ksi se kykenee pelkist\u00e4m\u00e4\u00e4n aldehydej\u00e4 ja ketoneita ep\u00e4orgaanisesti.<\/p>\n<p>Alumiinin seostaminen muiden metallien kanssa tekee alumiinista paljon vahvemman, mik\u00e4 lis\u00e4\u00e4 sen vetolujuutta ja my\u00f6t\u00f6lujuutta sek\u00e4 korroosionkest\u00e4vyytt\u00e4. Alumiini on erityisen k\u00e4ytt\u00f6kelpoinen kylmiss\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4, koska sen matalien l\u00e4mp\u00f6tilojen korroosionkest\u00e4vyys tekee siit\u00e4 sopivan kryogeenisiin sovelluksiin.<\/p>\n<p>Puhdas alumiini on heikko, mutta sit\u00e4 voidaan lujittaa erilaisilla kylm\u00e4ty\u00f6st\u00f6- ja l\u00e4mp\u00f6k\u00e4sittelyprosesseilla, kun taas kuparia, magnesiumia ja piit\u00e4 sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t seokset lis\u00e4\u00e4v\u00e4t sek\u00e4 vetolujuutta ett\u00e4 my\u00f6t\u00f6lujuutta ja tekev\u00e4t siit\u00e4 paremmin ty\u00f6stett\u00e4v\u00e4\u00e4.<\/p>\n<p>6000-sarjan alumiiniseokset, jotka sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t magnesiumia ja piit\u00e4 ensisijaisina seosaineina, erottuvat edukseen erinomaisen ty\u00f6stett\u00e4vyyden ja erinomaisen lujuuden ansiosta. N\u00e4iden ominaisuuksien ansiosta 7000-sarjan seokset ovat erityisen hy\u00f6dyllisi\u00e4 lentokoneiden, autojen ja rakennusten osissa, jotka altistuvat ilmakeh\u00e4n aiheuttamalle korroosiolle. Vaikka ne ovat vaikeammin ty\u00f6stett\u00e4vi\u00e4, niiden erinomainen sitkeys takaa erinomaisen lujuus-painosuhteen. Ne ovat korroosionkest\u00e4vi\u00e4 ja muovattavia, joten ne ovat ihanteellinen materiaali moottorilohkoihin ja muihin osiin, joiden on johdettava l\u00e4mp\u00f6\u00e4 tehokkaasti. N\u00e4it\u00e4 materiaaleja kutsutaan my\u00f6s rakennealumiiniksi, ja ne voidaan suulakepuristaa r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6ityihin muotoihin valmistus- ja rakennussovelluksia varten.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Alumiini voi olla yksi yleisimmin k\u00e4ytetyist\u00e4 v\u00e4rimetalleista, mutta et todenn\u00e4k\u00f6isesti ole tullut suoraan kosketuksiin puhtaan [...]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-339","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/339","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=339"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/339\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":340,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/339\/revisions\/340"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=339"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=339"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=339"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}