Аллюминий и его сплавы

Профили из этих сплавов максимально близки по сечению к определенным деталям электротехнических изделий. Кроме того, прессованные профили используют для изготовлениякорпусов электродвигателей, приборов, стоек, ребер жесткости;

плат, к которым крепятся детали;

радиаторов и охладителей полупроводниковых приборов непосредственно или взамен стального и медного проката, алюминиевого и медного литья. Термическая обработка алюминиевых сплавов, применяемых в электротехнике, позволяет существенно изменять показатели электропроводности. Термомеханическая обработка позволяет получить проволоку из сплава АД31Е и его аналогов с высокими значениями электропроводности и прочностных характеристик одновременно. Часто применяется низкотемпературная термомеханическая обработка (НТМО) по следующей технологической схеме: закалка бухт катанки от 525−565 °С в воде с температурой 20 °C, волочение в процессе естественного старения со степенью деформации более 80%; искусственное старение при 140−180 °С в течение 16−20 ч. Использование НТМО возможно при изготовлении катанки из алюминиевых сплавов непрерывным методом. Для этого необходимо проводить волочение проволоки сразу после прокатки катанки с регулированием скоростей прокатки и охлаждения заготовки. Новая технология получения проволоки и полуфабрикатов из гранул и в виде композиционных материалов позволяет получить материалы, обладающие особыми физико-механическими и другими свойствами, что дает перспективу создания принципиально новых конструкций и технологических решений в электротехнике. Примером может служить биметаллическая проволока алюминий (сплав)-медь, позволяющая изготавливать провода вдвое более легкие, чем медные, и имеющие проводимость на уровне электротехнической меди. Такие же преимущества позволяют получить алюминиево-углеродные, алюминиево-медные слоистые ленты, листы, плиты. В электротехнике есть три сектора, где медь и алюминий конкурируют между собой:

кабели низкого и среднего напряжения, трансформаторы, шины электропитания. Использование алюминия в трансформаторах вместо меди позволяет существенно экономить его вес. Различие в производственных затратах медных и алюминиевых трансформаторов компенсируют друг друга и, по мнению изготовителей, выбор материала -это прежде всего вопрос идеологии компании. Требования к шинам электропитания диктуются, в первую очередь, габаритными размерами соответствующих конструкций. Большое количество токопроводящего материала и небольшое количество изоляционного материала в малом пространстве -это и есть шины электропитания.

Поэтому на первый план выдвигается ценовое различие. Большое число электрических соединений в пределах небольшого пространства означает возможные трудности соединений с алюминием. Если же все конструктивные решения учтены, то вопрос выбора материала становится очевидным. Если в качестве критерия выбрана цена, то следуетиспользовать алюминий. С целью улучшить электропроводимость наалюминиевые контакты можно различным способом нанести медь. Алюминиевые и медные проводники, как правило, покрывают металлом с серебром или оловом. В цехах химического производства, на месторождениях нефти и газа, нефтегазоперерабатывающих заводах, сталелитейных заводах могут присутствовать газы, вызывающие коррозию, например, сероводород.

Алюминий стоек в сероводородных средах, а для медных контактов необходима оловянная металлизация. В электротехнических изделиях часто используются алюминиевые сплавы, обладающие повышенным удельным сопротивлением. Роторы асинхронных двигателей общего назначения заливают чистым алюминием. При производстве силовых кабелей используется большое количество алюминия. Конструкция силовых кабелей с алюминиевыми токопроводящими жилами и алюминиевой оболочкой является наиболее рациональной. При изготовлении силовых кабелей большой экономии удается достичь благодаря удельному весу алюминия: его попросту нужно меньше по сравнению с медью или свинцом. Одной из важнейших сфер применения алюминия в электротехнике является его использование для проводов воздушных линий электропередач. Алюминиевая проволока, применяемая для воздушных проводок, должна быть твердой и соответствовать требованиям, предъявляемым к проволоке марки АТ. В сталеалюминиевых проводах сердечник изготавливается из стальных оцинкованных проволок. Также алюминий находит применение при производстве контрольных и шланговых кабелей, кабелей связи, низковольтной аппаратуры, светотехнической арматуры.Выводы.

Алюминий и сплавы на его основе находят применение во многих отраслях промышленности и производства, а также в разных областях нашей жизни. Мы сталкиваемся с алюминием, когда обедаем в столовой, когда пьем лимонад из банки, мы едем в автомобиле или летим в самолете, и нас окружает алюминий. Изделия из алюминия долговечны, и это дает возможность не только для успешной длительной работы изделий из него, но и позволяет перерабатывать и повторно применять алюминиевые материалы в дальнейшем. Это означает, что, возможно, банка, из которой мы выпили газировку, когда-то была частью обшивки самолета или корабля. Алюминий и сплавы на его основе производят в огромных количествах. Его выпускают в виде разных полуфабрикатов и производят из них совершенно различные изделия.

Роль алюминия в энергетике неоценима: он вместе с медью проводит такой нужный для всех электрический ток по всей Земле. 13% производимого алюминия задействуется в энергетике. Любопытно, что получать алюминий в промышленности невозможно без него самого. Алюминий — легкий и стойкий металл. Чтобы пропускать ток одной и той же силы, что и медный, алюминиевый провод должен быть по сечению в полтора раза больше медного, но все равно будет иметь вдвое меньший вес. При этом алюминий и его сплав выдержат пагубное влияние влаги или кислоты и прослужат дольше. Медному проводу приятно находиться в теплых, домашних условиях, тогда как алюминиевый провод висит на улице, в холод и дождь. Запасов алюминия в виде бокситов для удовлетворения мировых потребностей достаточно. С каждым годом необходимость в алюминий растет, увеличиваются масштабы производства этого металла.

Вторичное использование алюминия после переработки позволяет экономить сырье и электроэнергию и сокращает количество мусора и вредных выбросов на планете.