Есть ли металлы легче алюминия?

Легкие металлы сосредоточены в главных подгруппах первых четырех групп периодической системы элементов. Названием они обязаны тому, что их плотность, как правило, ниже 5 т/м3.

Развитие производства полимерных и композиционных материалов отнюдь не отодвигает легкие металлы на второй план. Объем их производства продолжает расти, особенно это относится к алюминию и его сплавам. Но есть и «более другие» легкие металлы и сплавы.

Самые легкие — все щелочные металлы: литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций. Но в промышленности из них в качестве легкого материала применяют только литий, да и то в сплавах.

Литий — самый легкий из металлов, он почти вдвое легче воды. Но, к сожалению, в чистом виде применить его в качестве конструкционного материала невозможно — он слишком активен, вступает во взаимодействие и с водой, и с воздухом. А вот в сплавах, например, с алюминием, — пожалуйста.

Современные алюмо-литиевые сплавы по многим параметрам превосходят традиционные сплавы, и в ряде случаев конкурируют с пластмассами, упрочненными волокнами. Необходимую вязкость таких сплавов обеспечивают введением в них легирующих элементов — марганца, циркония и меди, соответствующей технологией изготовления материала, приводящей к образованию мелкозернистой структуры, а также применением термомеханической обработки, влияющей на равномерность выделения дисперсных фаз.

Благодаря этому достигают необходимой комбинации прочности и вязкости, что при малой плотности и высокой жесткости позволяет рассматривать алюмо-литиевые сплавы как наиболее перспективный материал для легких конструкций.

Алюмо-литиевые сплавы интересны для авиакосмической промышленности. Это вызвано тем, что добавка лития одновременно повышает модуль упругости и понижает плотность сплава, тем самым способствуя уменьшению массы конструкций.

Из щелочноземельных металлов в конструкционных материалах используют только магний и бериллий. Кальций и стронций, несмотря на то, что они легче алюминия, практически не используют.

Сплавы магния многочисленны и делятся на две группы: литейные и деформируемые.

Благодаря низкой плотности и высокой удельной прочности их используют в авиакосмической технике в качестве конструкционных материалов. Магний придает им легкость — магниевые сплавы на треть легче алюминия.

Около пятой части выплавляемого магния используют в автомобилестроении.

Магний предпочтителен и при изготовлении композитов с металлической матрицей. Расплавленный алюминий, например, реагирует с армирующими волокнами карбида кремния, образуя карбид алюминия. Магний в отношении этих волокон инертен.

Бериллий одновременно относится и к легким, и к редким металлам, а следовательно, и к дорогим. Но основной недостаток этого металла, препятствующий его применению в технике, — высокая токсичность.

Еще один отрицательный фактор — хрупкость бериллия. Однако плюсов у него значительно больше.

Бериллий — один из наиболее легких металлов. Он в 1,5 раза легче алюминия и в 4 раза легче нержавеющей стали. По модулю упругости он превосходит и сталь, и титан, и алюминий. Важно, что его прочностные свойства не утрачиваются вплоть до температуры 800 градусов.

Несмотря на высокую стоимость и токсичность, бериллий используют там, где он незаменим. Так, в США из него были изготовлены панели серии космических кораблей «Аджена», части антенны на спутнике связи «Тэксэт-1» и отражатель ядерного ракетного двигателя «Нерва-1».

Алюминий находится в третьей группе элементов. Других металлов легче алюминия в этой группе нет. В четвертой группе легче алюминия только кремний. Но значение его столь велико, что он заслуживает отдельной статьи.

Подведем итоги. Металлов легче алюминия много, больше десятка. Но не все из них, увы, могут его заменить или дополнить.

Однако все меняется…


16:02 24.03.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Вкусные рецепты: Грибной соус, Шоколадно-ореховый тарт, Плов с курицей и черносливом

Вкусные рецепты: Грибной соус, Шоколадно-ореховый та...

Грибной соусГрибы нарезать. Обжарить на сливочном масле. Лук порезать мелко и тоже обжарить на сливочном масле. Все это сложить в отдельную кастрюлю, добавить сливки, мелко нарезанную зелень и постави...
Основа деревянного сруба

Основа деревянного сруба

Свойства дерева, как строительного материала во многом обусловили и особую форму деревянных сооружений. Бревно - его толщина - стала естественной единицей измерения всех размеров постройки, своеобразн...
Какую зарплату получали самураи?

Какую зарплату получали самураи?

Не знаю, как вам, а мне очень нравятся компьютерные игры. А из всех игр я отдаю предпочтение стратегическим. Отправлять войска в великие сражения, похлебывая кофеёк в кресле, — что может бы...
Лингафонные кабинеты: новое или хорошо забытое старое?

Лингафонные кабинеты: новое или хорошо забытое старо...

Многие, наверное, учились в детстве в лингафонном кабинете. Учительница просила всех надеть наушники, ставила запись с текстом на иностранном языке и ученики должны были слушать, учить новые слова и п...
Мрачный комикс «Соломон Кейн». Какие времена, такие и герои?

Мрачный комикс «Соломон Кейн». Какие времена, такие ...

Мы знаем, что Каин замочил своего брата, а Соломон принял решение. Чем таким особенным запомнился некто Соломон Кейн? История умалчивает. Неспроста, кстати, ибо этот товарищ — лицо вымышлен...
Проектирование защитных сооружений

Проектирование защитных сооружений

Сегодня при строительстве зданий очень высоко ценится, насколько качественно выполнено проектирование зданий и сооружений. Проект нового объекта строительства включает генеральный план будущего здания...
Читаемые

Удивительный окрас белых тигров

У тигра существует известная мутация, которая приводит к появлению особей с полностью белой окраской...

«Денежный» метод воспитания - что он дает?

«Каждый ребёнок — художник. Трудность в том, чтобы остаться художником, выйдя из де...

Какими силами строить дом?

Недорого построить дом - это очень желанная мечта многих людей, россиян - особенно. К сожалению, рос...

Как научить школьника личной безопасности?

Мы, взрослые, уже привыкли жить в этом мире по каким-то своим правилам, поэтому, когда у нас рождают...

Дом из бревна - цена

Спк Ель – строительство деревянных домов Дом из бревна – цена вопроса Построить дом не п...

10 самых полезных плагинов для WordPress

Одни из самых важных моментов в организации блогов – правильное содержание и навигация по блогу. По...

Что подарить на 14 февраля?

Выбирая, стоит заранее продумать о чем именно мечтала ваша вторая половинка. Так как день достаточн...

Польза соляных пещер.

Соляные пещеры хороши знакомы тем, кто бывал на юге. Однако, что же делать людям, которые не могут с...

Как обосноваться в Европе? Семья

Запрос убежища — не единственный и, пожалуй, не самый распространенный способ иммиграции....

Фильм «Клик» - антиреклама системы «умный дом»?

Сама по себе идея создания умного дома не нова, и в свое время активно использовалась писателями-фан...



Новости развития информационнного портала:

Наш портал является ресурсом, который включает в себя широкий перечень познавательных и интересных статей. Каждый посетитель найдет для себя что-нибудь полезное. Адаптированный дизайн позволяет вам максимально быстро находить необходимую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех существующих планшетах. Теперь найти необходимую информацию стало совершенно просто.

Мы собрали для вас информативные и отличные статьи. У нас сайте вы найдете ответы на необходимые для вас вопросы. Упрощенная система поиска позволяет вам мгновенно отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых электронных устройствах. Теперь, поиск нужной информации будет занимать у вас считанные секунды.