منو
پست شماره : 3387

هرآنچه باید درباره آلومینیوم درنمای ساختمان بدانیم

توسط نادرنیاکان
جولای 21, 2021
هرآنچه باید درباره آلومینیوم درنمای ساختمان بدانیم

دوستان نماتولزی به این صفحه خوش آمدین چه چیز هایی درباره آلومینیوم در نما نیاز است بدانیم ؟ همانطور که شما دوستان عزیز میدانید آلومینیوم یکی از پر طرفدار ترین فلزارت موجود در صنعت میباشد .

آلیاژ های مربوط به فلز آلومینیوم بسیار کاربردی هستند از مصارف پزشکی گرفته تا مصارف پیشرفته تر .

آلومینیوم یا آلومینیم (Aluminum) عنصری شیمیایی با عدد اتمی ۱۳ و نشان شیمیایی Al است . به این خاطر که چگالی این فلز بسیار کم است و تقریبا یک سوم چگالی فولاد میباشد ویژگی فوق العاده خاصی به این عنصر داده است .

اما درکنار سبکی و چگالی مناسب و کم آن باید به این موضوع اشاره نمود که این فلز بسیار به عنصر اکسیژن علاقه مند میباشد و به سرعت اکسید میشود . اما نگران نباشید اکسید آلومینیوم با فلزاتی همچون آهن بسیار متفاوت است این اکسید همانند لایه محافظ فلز رو از جلوی خوردگی بیشتر میگیرد !!!

آلومینیوم به علاوه ویژگی هایی که گفتیم که بسیار فریبنده هم هستن دارای یک ویژگی خاص دیگه ام است  و اونم این هست که از نظر انعکاس نور بسیار بسیار نزدیک به نقره میباشد و دارای قدرت انعکاسی خوبی میباشد . و همچنین این فلز دارای خاصیت چکش خواری مناسب و نگیر به آهن ربا است و جزو فلزات فرو مغناطیس به حساب می آید .

قیمت پایین آلومینیوم به نسبت کارایی در مقایسه با دیگر فلزات باعث شده که این فلز یکی از محبوب ترین فلزات در تولید قطعه باشد.

 

روش‌ های‌ تولید قطعات و پروفیل آلومینیوم در نما :

بطور کلی و بطور کل قطعاتی که متریال های آنها از آلومینیوم و یا حتی فلزات مشابه می‌باشد،روش‌های تقریبا مشابه ای را در فرایند تولید طی میکنند . ما‌در نماتولز در این مقاله تنها قصد معرفی این روش ها داریم

 

  • روش ریخته‌گری ماسه‌ای ( پودرمتالوژی ) یا Sand Casting

  • روش ریخته‌گری تحت فشار (دایگست) یا Die casting

  • روش اکسروژن ( اکسترود ) ( بیرون ریزی ) ( Extruded ) (extrusion )

فلزآلومینیوم در دمای 660 درجه سانتی گراد به حالت مایع در می‌آید ،‌ به همین جهت برای پودرمتالوژی روش دایگست و روش اکسترود بسیار مصرف دارد.

 

 

کاربرد فلز آلومینیوم در نما

کاربرد‌ فلز‌ آلومینیوم در نما :

از نظر کیفیت و ارزش و همیچنین کارایی آلومینیوم بهترین فلز بعد از آهن است، به عبارتی آلومینیوم پرکاربردترین آلیاژ غیر آهنی است و تقریباً در تمامی بخش‌های صنعت  اهمیتدارد  آلومینیوم خالص نرم و ضعیف است و در صنعت خیلی کاربرد ندارد اما می‌تواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس، منیزیم، منگنز، سیلیس و دیگر عناصرساخت  که این آلیاژها ویژگی‌های خاص ویژه خاص و مفید خودشان را دارند. که بعضی از این  حتی اجزای مهم هواپیماها و راکت‌ها را می‌سازند.

وقتی آلومینیوم را در خلاء تبخیر کنند، پوششی تشکیل می‌دهد که هم نور مرئی و هم گرمای تابشی را منعکس می‌کند. این پوشش‌ها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را به وجود می‌آورند که همانند پوشش‌های نقره خاصیت خود را از دست نمی‌دهند. یکی دیگر از موارد استفاده از این فلز در لایه آینه‌های تلسکوپ‌های نجومی است.

 کاربرد فلز آلومینیوم در تولید قطعه نما :

فلزآلومینیوم همانند دیگر فلزات که در صنایع مختلف کاربرد دارند ، در صنعت ساختمان و نما دارای کارایی های زیادی میباشد بطوریکه این فلز کارآمد را تبدیل به متریال ردیف اول در نمای‌ساختمان نموده است این در تعداد زیادی از قطعات و یراق آلات نمای ساختمان یافت میشود . چه استراکچرال وچه نمایان آلومینیوم در نمای ساختمان به خود نمایی میپردازد . در ادامه برخی از اسامی قطعات نمای ساختمان که متریال های بیس آنها آلومینیوم میباشد را برایتان نام خواهم برد :

 

اگر بیشتر میشناسید به ما اطلاع دهید . ( لیست آپدیت میشود )

 

آلیاژ های آلومینیوم

آلیاژ های آلومینیم مورد استفاده در نما :

آلیاژهای آلومینیوم یک ترکیب شیمیایی است که عناصر دیگر به منظور تقویت خواص آلومینیوم (به ویژه استحکام) به آن افزوده می‌شوند.که بعضی از این  عناصر عبارتند از: آهن، سیلسیم، مس، منگنز، منیزیم و روی میباشند .روی هم رفته می‌توانند تا ۱۵ درصد جرمی آلیاژ را تشکیل دهند. آلیاژهای آلومینیوم را با اعداد چهار رقمی نمایش می‌دهند ، که در آن رقم اول یک کلاس عمومی میباشد و سری خاص را مشخص می‌کند، که تعیین‌کننده دسته خاصی با عناصر آلیاژ اصلی می‌باشد:

 

آلیاژهای آلومینیوم سری 1xxx :

آلیاژهای سری 1xxx آلومینیوم با خلوص ۹۹ درصد به بالا هستند. این سری از مقاومت در برابر خوردگی خیلی خوب ، قابلیت شکل‌پذیری بالا و کار عالی و همچنین هدایت و رسانایی الکتریکی و حرارتی بالایی برخوردار می‌باشند. به همین دلیل از آلیاژهای سری 1xxx به‌طور معمول در خطوط انتقال برق استفاده میکنند. از آلیاژهای معروف این سری می‌توان به آلیاژ ۱۳۵۰ برای کاربردهای الکتریکی و ۱۱۰۰ برای جعبه‌های بسته‌بندی غذا اشاره نمود.

 

آلیاژهای آلومینیوم سری 2xxx :

در سری 2xxx، مس به عنوان عنصر آلیاژی اصلی مورد استفاده است. و می‌توان به‌طور چشمگیری استحکام آن دربرابر حرارت  افزایش داد. این سری از آلیاژها ترکیب خوبی از استحکام بالا و سفتی از خود نشان می‌دهند، اما برخلاف بسیاری از آلیاژهای دیگر آلومینیوم، مقاومت به خوردگی اتمسفری مناسبی ندارد. به همین دلیل در چنین کاربردهایی اغلب رنگ شده یا روکش کاری میشود. برای روکش کاری این آلیاژ معمولاً از آلیاژهای سری 6xxx یا آلومینیوم خلوص بالا استفاده می‌کنند، چرا که این آلیاژها مقاومت بالایی در مقابل خوردگی دارند. آلیاژ ۲۰۲۴ که در صنعت هواپیماسازی کاربرد زیادی دارد که یکی  از معروف‌ترین آلیاژهای این سری می‌باشد.

آلیاژ محبوب آلومینیوم در نمای ساختمان 6xxx :

سری 6xxx آلیاژ میتوان گفت  همه کاره است؛ مقاومت حرارتی بالایی دارد .  قابلیت شکل دهی بالا و مناسبی دارد . همچنین قابل جوشکاری است و از استحکام تقریباً بالا که به همراه مقاومت به خوردگی خوبی برخوردار میباشد . برای ساخت منیزیم سلیسید استفاده میشود که  آلیاژها حاوی منیزیم و سلیسیم هستند. در کاربردهای معماری و ساخت سازه آلومینیومی، آلیاژ ۶۰۶۱ پرکاربردترین آلیاژ در این  نوع میباشد و اغلب در ساخت فریم‌های کامیون‌ها و سازه‌های دریایی  و ساخت قطعات نمای ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین قاب گوشی های گران قیمت همچون اپل  از این آلیاژ ساخته می‌شود. اما درنمای ساختمان باتوجه به خواص متفاوت هر نوع از آلیاژ ها در هر سری معمولات آلیاژ نمای ساختمان 6063 استفاده میشود .

آلیاژهای آلومینیوم سری 7xxx :

عنصر روی ماده اصلی آلیاژی این سری میباشد و وقتی منیزیم به مقدار کمتری اضافه میشود ، نتیجه یک آلیاژ با مقاومت حرارتی و استحکام بسیار بالا خواهد بود. عناصر دیگری مانند مس و کروم را نیز بعضی مواقع به مقدار کمی اضافه میکنند . شناخته شده‌ترین آلیاژهای این سری، آلیاژهای ۷۰۵۰ و ۷۰۷۵ هستند که در صنعت ساخت هواپیما بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. ساعت آلومینیومی اپل ، از آلیاژ سری 7xxx سفارشی ساخته شده‌است. که آلیاژ خاص و منحصر به فرد خودش را دارا میباشد.

آلیاژهای آلومینیوم سری 3xxx :

منگنز عنصر اصلی آلیاژی در این سری از آلیاژ آلومینیم  می‌باشد. که اغلب با مقادیر کمتری منیزیم اضافه ساخته میشود. با این حال، تنها درصد محدودی از منگنز را می‌توان به‌طور مؤثر به آلومینیوم اضافه نمود. ۳۰۰۳ یک آلیاژ محبوب برای مقاصد عمومی مناسب میباشد زیرا از استحکام متوسط و کارایی خوبی برخوردار است و ممکن است در کاربردهایی مانند مبدل‌های حرارتی یا همان هیت سینک ها و وسایل آشپزی مورد استفاده قرار گیرد. آلیاژ ۳۰۰۴ و اصلاح شده‌های آن میباشد که در بدنه قوطی‌های نوشیدنی آلومینیومی مورد ستفاده قرار میگیرد .

آلیاژهای آلومینیوم سری 4xxx :

آلیاژهای سری 4xxx با سیلیسیم ساخته و تولید میگردد . که مقادیر کاهش دمای آن به درصد خلوص آن بستگی دارد .بدون اینکه در آلیاژ تردی و شکنندگی ایجاد بشود. به همین دلیل از آلیاژهای سری 4xxx، به دلیل دمای ذوب نسبتاً پایین می‌توان در سیم جوش‌ها و سیم لحیم‌های فوق‌العاده ای استفاده نمود. آلیاژ ۴۰۴۳ یکی از پرکاربردترین آلیاژهای این سری محسوب میشود و از آن برای تولید سیم جوش در جوشکاری آلیاژهای سری 6xxx در صنایع خودروسازی و سازه‌های نما مورد  استفاده قرار میگیرد.

آلیاژهای آلومینیوم سری 5xxx :

منیزیم ماده آلیاژی اصلی در سری 5xxx میباشد .و یکی از مؤثرترین و پرکاربردترین عناصر آلیاژی آلومینیوم به حساب می‌آید. آلیاژهای این سری از استحکام متوسط تا زیاد و قابلیت جوشکاری و مقاومت به خوردگی در محیط‌های دریایی بالایی برخوردار میباشند. به همین دلیل از آلیاژهای منیزیم-آلومینیوم به‌طور گسترده‌ای در ساختمان سازی و ساخت مخازن ذخیره‌سازی، مخازن تحت فشار و ساخت تجهیزات دریایی استفاده مورد استفاده قرار می‌گیرند . نمونه‌هایی از کاربردهای آلیاژی متداول این سری : ۵۰۵۲ در صنعت الکترونیک، ۵۰۸۳ در کاربردهای دریایی، ورق ۵۰۰۵ آنودایز شده برای مصارف معماری و ۵۱۸۲ در ساخت در قوطی‌های آلومینیومی میباشد.

 

خیلی سپاسگزارم تا اینجا این مقاله رو مطالعه کردین حال وقت این رسیده که درمورد خوردگی و مقاومت آلومینیوم در برابر خوردگی و یکی از روش های خیلی مرسوم در رنگ آمیزی آلومینیوم که هم سو با خوردگی و خواص فوق العاده این فلز ساخت خداست به شما توضیحاتی ارئه نمایم

 

خوردگی اتمسفری در فلز آلومینیوم به چی میگن  ؟ 

خوردگی اتمسفری نوع خاصی از خوردگی میباشد که به علت تشکیل یک لایه الکترولیت نازک روی سطح  است، که در اثر  رطوبت به وجود می‌آید. ضخامت این لایه از ۱۰۰ میکرومتر تجاوز نمی‌کند و می‌توان فرض کرد این لایه همیشه از اکسیژن پر شده است . وقتی فلز در آب یا محلول نمکی مانند سدیم کلرید غوطه ور میشود به دلیل کاهش نفوذ اکسیژن دربرخی نواحی کاتدی مقدار خوردگی کاهش می‌یابد، ولی در خوردگی اتمسفری به دلیل اینکه گاهی لایه الکترولیت در هوا خشک می‌شود یک شرایط نا متعادل خشک و تر  وجود می‌آید که باعث تشدید خوردگی نیز می‌شود. یون کلر نقش اصلی در خوردگی را ایفا می‌نماید. مقدار خورندگی محیط به شدت غلظت یون کلر در اتمسفر وابسته است . یون کلر باعث تخریب و متخلل های  روی آلومینیوم شده که توسط لایه اکسیدی محافظ می‌شود. بر اساس پژوهش‌های بروکشیتیس و کلارک وجود این یون در اتمسفرهای دریایی باعث می‌شود که مقدار خوردگی آلومینیوم حدود ۲۲ برابر بیشتر از مقدار خوردگی اتمسفرهای روستایی و هوای پاک شود .

 

 

آنادایز ( آنودایز یا Anodizing ) آلومینیوم : 

 

انادایز ورق آلومینیوم

آنودایز کردن یا آندش یک فرایند الکتروشیمیایی می‌باشد .که به سطح فلز یک لایه ، با دوام، مقاوم در برابر خوردگی اضافه می‌کنند. البته لازم به ذکر است  سایر فلزات غیر آهنی مانند منیزیم و تیتانیم را نیز می‌توان آنادایز کرد، اما آلومینیوم برای اینکار یک گزینه ایده‌آل میباشد.

ساختار اکسید آندی از بستر آلومینیوم سرچشمه گرفته اند  که بطور کامل از اکسید آلومینیوم تشکیل شده‌است. این لایه اکسید آلومینیوم مانند رنگ یا آبکاری ایجاد نمی‌شود، بلکه به‌طور کامل با ماده زیرین یکپارچه میباشد و به همین دلیل مانند رنگ ریخته دیده نمیشود. این لایه دارای ساختاری متخلخل و بسیار مرتب و منظم است که امکان انجام فرایندهای ثانویه ای مانند رنگ آمیزی را فراهم می‌نماید.

بطور کلی  آنودایز کردن با غوطه ور کردن آلومینیوم در یک حمام الکترولیت اسیدی و عبور جریان الکتریکی از آن انجام می‌شود. در داخل حمام الکترولیت یک کاتد نصب شده و آلومینیوم به عنوان آند عمل می‌کند، به همین دلیل از داخل محلول الکترولیت یون‌های اکسیژن آزاد شده و با اتم‌های روی سطح آلومینیوم ترکیب می‌شوند. در نتیجه، آنودایز کردن نوعی فرایند کاملاً کنترل شده از اکسایش میباشد، که در طبیعت به صورت خودکار و بسیار آهسته اتفاق  رخ میدهد اما در آینده ای نه‌چندان دور به شکل کامل در این باره در یک مقاله ای جدا به شما دوستان توضیح خواهیم داد

 

 

ممنونم از اینکه این مقاله را مطالعه نمودین خوشحال میشیم درصورت وجود اشکل در مباحث علمی به ما اطلاع دهید همچنین منتظر نظرات دلنشین شما میباشیم

مطالب مرتبط

تماس بگیرید : 623 10 10 9 - 021