alumiiniumid

Alumiiniumid on laiaulatuslikult kasutatavate metallide ja nende sulamite üldnimetus, mis sisaldub Esti keeles alumiiniumist valmistatud materjalide rühmas. Esmane metall on keemiline element alumiinium (Al), mida leidub looduslikult peamiselt bauxiidina. Alumiinium on kerge, pehme ja hästi töödeldav ning selle korrosioonikindlus tuleneb ohtrast paksenenud oksiidikihist, mis moodustub õhu mõjul.

Looduslik esmastegevus ja tootmistsükkel. Bauxiit on alumiiniumi peamine tooraineteallikas. Alumina (Al2O3) taotakse Bayer-protsessi abil, mille järel alumiiniumiks redutseeritakse Hall-Héroult- ning elektrolüüsiprotsesside kaudu. Tulemuseks on metall, mida töödeldakse ja valatakse erinevatesse vormidesse. Protsessi energiavajadus on suur, kuid alumiiniumi taaskasutamine elektrienergia säästlikku ringlusse aitab suurendada jätkusuutlikkust.

Omanäod ja omadused. Alumiinium on tiheduselt umbes 2,7 g/cm3, sulamites võib tihedus ja tugevus varieeruda. Tavaline puhas alumiinium on hea elektri- ja soojusjuhtivus ning suurema osa tihendatavateks kasutusteks sobiva vormitavuse ja plastilisuse tõttu hästi töödeldav. Oksidkile pakub passivaalset kaitset ning korrosioonikindlus on suur, eriti kui metall on õigesti puhastatud ja töödeldud. Alloivsad sulamid (nt alumiinium-magnesium- või alumiinium-silikaadid) suurendavad tugevust ja kuumuskindlust ning neid kasutatakse laias valikus rakendustes.

Kasutusalad. Alumiiniumid ja nende sulamid kasutatakse pakendites (alumiiniumfoolid), transpordis (lennukid, autod, rongid), elektrivõrkudes (kergete ja püsivate juhtmetena), ehituses (aknakatted, raamid) ning tarbesalongides ja elektroonikaseadmetes. Taaskasutus mängib suurt rolli: vanad alumiiniumid saab suures osas taaskasutada ilma kvaliteedikadu, mis vähendab jäätmeid ja energiatarbimist.

Ajalugu. Esmakordne isolatsioon toimus 1820–1830ndatel ning hilisemad töötlused ning laialdane tootmine tulid 1880ndatel Halli ja Héroulti avastustest. 20. sajandil muutus alumiinium odavaks ja laialdaselt kättesaadavaks materjaliks, mis suurendas selle kasutusala ja arengut erinevates tööstusharudes.