คุณสมบัติของอลูมิเนียม
ลักษณะภายนอกของอลูมิเนียมคือมีสีเงิน มีความหนาแน่นน้อย น้ำหนักเบา และมีกำลังวัสดุต่อหน่วยน้ำหนัก (Strenght-to-Weght Ratio)สูง มีความเหนียวจุดหลอมเหลวต่ำหล่อหลอมได้ง่ายอลูมิเนียมบริสุทธิ์ เมื่อทิ้งไว้ในอากาศจะเกิดออกไซด์ของอลูมิเนียมขึ้นเป็นอลูมิเนียมออกไซด์ (Aluminum Oxide) เคลือบอยู่เป็นผิวบางๆทำให้อลูเนียมนั้นทนต่อบรรยากาศ ไม่ถูกกัดกร่อน คุณสมบัติการนำไฟฟ้าประมาณ2/3 เท่าของทองแดง แต่ อลูมิเนียมเบากว่าทองแดง สายเคเบิลแรงสูงจึงนิยมใช้อลูมิเนียมเป็นตัวนำความร้อนได้ดีและเหมาะอย่างยิ่งกับงานขึ้นรูป และงานปาดผิวโลหะเช่นอัด รีด ดึง ตัด เจาะ กลึง ไส กัด และนอกจากนี้อลูมิเนียมก็ยังเป็นวัสดุประสมที่มีประโยชน์มากคือใช้อลูมิเนียมเพียงเล็กน้อยผสมลงไปในโลหะประสมที่มีทองแดงแมงกานีส และ แมกนีเซียม จะให้ความแข็งและคุณสมบัติในการกลึงให้ดีเด่นมากอย่างประหลาดเลยทีเดียว
ที่มาของอลูมิเนียม
อลูมิเนียมเป็นโลหะที่เกิดเป็นสารประกอบอลูมิเนียมออกไซด์ ส่วนมากพบในดินเหนียว และดินต่างๆ วัตถุดิบสำคัญที่ใช้ในการผลิตอลูมิเนียม
คือสินแร่ โบไซต์หรือ บอกไซด์(Bauxite)มีลักษณะเหมือนดินแดง หรือดินลูกรัง แตามีความแข็งกว่าในสินแร่บอกไซด์จะมีดินเหนียวบริสุทธิ์ (Al2 O3= อลูมิเนียมออกไซด์ )ปนอยู่ประมาณ 55-60% เหล็กออกไซด์(Fe2O3) ไม่เกิน 24% และน้ำในโมเลกุลสินแร่ประมาณ 12-31% แร่ซิลิกา(SiO2)ไม่เกิน 4% แหล่งแร่บอกไซด์ที่สำคัญๆ คือที่ประเทศฝรั่งเศสตอนใต้ ฮังการี รัสเซีย สหรัฐอเมริกา มาเลเซีย อินโดนีเซีย
อลูมิเนียม เป็นโลหะที่มีน้ำหนักเบาเป็นอันดับสี่โลหะผสมของอลูมิเนียมใช้กันมากในการสร้างเครื่องบินอลูมิเนียมหนักเพียงหนึ่งในสามของเหล็ก และสามารถนำไฟฟ้าได้ดี ในผิวโลกมีอลูมิเนียมมากกว่าโลหะอื่นๆ ในดินเหนียวอลูมิเนียมเกือบหนึ่งในสี่โดยน้ำหนัก แต่การแยกอลูมิเนียมบริสุทธิ์จากดินทำได้ไม่ง่ายนัก เขามักแยกอลูมิเนียมจากแร่ ชื่อ บอกไซต์ (Bauxite) ซึ่งมีอลูมิเนียมมากกว่าดิน แร่นี้มีมากในทวีปอเมริกา (ประเทศแคนาดามีมากที่สุด) และในออสเตรเลีย ในประเทศอื่นก็มีบ้างเหมือนกันอลูมิเนียมมีอยู่ในรัตนชาติบางชนิด เช่น พลอยและทับทิม เป็นต้น แร่กากกะรุน (Emery) คือออกไซด์ของอลูมิเนียมเรารู้จักอลูมิเนียมนานกว่า 140 ปี แต่เนื่องจากราคาแพงจึงมิได้มีผู้ใช้กันแพร่หลาย ตราบจนกระทั่งถึงสมัยที่อาจผลิตพลังงานไฟฟ้าได้ในราคาต่ำจากน้ำตก โลหะนี้จึงมีราคาถูกลงเพราะการแยกอลูมิเนียมจากแร่ทำโดยวิธีไฟฟ้าได้ดีกว่าอย่างอื่น
อลูมิเนียมมีสีขาวเหมือนเงิน เนื้อเป็นมันวาวงดงามไม่หมองง่าย อาจถึงเป็นเส้นลวดขนาดเล็กยิ่งกว่าเส้นผม หรือ ตีแผ่เป็นแผ่นบางๆ ที่บางมากราวกับกระดาษได้อลูมิเนียมไม่สึกกร่อนโดยง่าย และจะทำปฏิกิริยากับกรดและด่างบางชนิดเท่านั้น เมื่อผสมโลหะอื่นบางชนิดลงไปในเนื้ออลูมิเนียม จะได้โลหะผสมซึ่งแข็งแรง ทนทาน และเหนียวกว่าอลูมิเนียมบริสุทธิ์มาก ใช้ทำสิ่งของเครื่องใช้ได้อย่างดี
เราใช้อลูมิเนียมทำเครื่องครัว เพราะอลูมิเนียมนำความร้อนได้ดี ทำความสะอาดได้ง่าย กับเป็นเงางามอยู่เสมอนอกจากนั้นยังใช้ทำส่วนประกอบในเครื่องใช้ไฟฟ้า เพราะอลูมิเนียมสามารถนำไฟฟ้าได้ดี เครื่องบิน ละยานพาหนะหลายชนิด เช่น รถไฟ รถโดยสาร และรถยนต์ ก็นิยมใช้อลูมิเนียมเป็นส่วนประกอบ เนื่องจากน้ำหนักเบา แข็งแรงทนทาน
ขอบคุณที่มา: http://www.elecnet.chandra.ac.th/learn/courses/ELTC2103/termwork/aluminum/p0.html
http://www.rmutphysics.com/CHARUD/specialnews/5/aluminum/aluminum1.htm
Picture credit: https://www.cbc.ca/news/canada/montreal/aluminium-quebec-american-tariffs-1.4685874