Alluminio
L’alluminio (simbolo chimico Al), è un metallo presente in quasi tutte le rocce. E’ un metallo “giovane”, perchè è diventato un prodotto industriale verso il 1880, quando furono costruite le prime centrali elettriche.
Oggi l’alluminio è il secondo metallo per importanza dopo il ferro. Il suo rapido successo è dovuto alle sue proprietà:
- è leggero (pesa un terzo del ferro), con la resistenza meccanica di un acciaio normale;
- è un buon conduttore di elettricità e di calore, quasi come il rame;
- se ossidato diventa opaco e resiste bene alla corrosione;
- è duttile e malleabile;
- amagnetico, per questo lo si usa nella costruzione di apparecchi radar
L’alluminio si ricava da un minerale detto bauxite, con un processo di elettrolisi , la cui estrazione è complessa e richiede tempi lunghi , ma soprattutto richiede molta energia elettrica: alla fine si ottiene l’alluminio metallico; da esso si ricava quello elettrolitico con ulteriori trattamenti.
Esistono due tipi di alluminio (metallico ed elettrolitico e molti tipi di leghe leggere.
Alluminio metallico. E’ il metallo comune da costruzione, puro al 99%: serve per fare barre e profilati(per porte e finestre), nastri per lattine, fogli per le vaschette degli alimenti ecc.
Alluminio elettrolitico. E’ molto costoso perchè è puro al 99,9%. Sostituisce il rame nei cavi dell’alta tensione perchè pesa la metà, a parità di potenza elettrica trasportata.
Leghe leggere. Sono formate da alluminio metallico (metallo base) con l’aggiunta di altri elementi. Sono resistenti come l’acciaio, ma molto più leggere. Queste leghe sono impiegate per l’industria aeronautica, ferroviaria e automobilistica. In lega con il rame si ottiene anche un’eccellente lavorabilità; in lega con il silicio si ottiene anche un’ottima fusibilità; in lega con il magnesio si ottiene anche un’ottima durezza e resistenza alla corrosione.
Il rame
Il rame simbolo chimico (Cu) fonde a 1083°C. Esso è un metallo antico, infatti la sua diffusione inizia nell’età del rame (o del bronzo), al tempo degli Egiziani e dei Babilonesi. Oggi è il terzo metallo più importante dopo il ferro e l’alluminio. La sua grande diffusione è dovuta alle sue proprietà:
- resiste alla corrosione, grazie alla sottile patina di solfato (verde rame) che si forma in superficie;
- è un ottimo conduttore di elettricità e di calore, superato di poco solo dall’argento;
- si lavora facilmente, perchè è malleabile e duttile (invece è difficilmente fusibile);
- Si lascia lavorare sia a caldo che a freddo.
Il rame è presente in natura allo stato puro o sotto forma di ossidi e solfuri oppure in minerali che contengono ferro.
La sua estrazione è molto complessa, il primo prodotto che si ottiene dai forni prende il nome di metallina nera che contiene rame in percentuale dal 30 al 50%; la metallina nera viene raffinata in forni convertitori e trasformata in rame metallurgico detto anche rame nero, è il metallo comune, puro al 95% . Viene impiegato nelle tubazioni dell’acqua e nelle grondaie dei tetti, per i quali serve la resistenza alla corrosione.
Il rame metallurgico viene di nuovo raffinato per via elettrolitica in modo che si ottiene il rame elettrolitico detto anche rosetta puro dal 97% al 99%. Serve per fare i cavi elettrici, i cavi telefonici ecc.
Le leghe del rame
I rottami di rame e le leghe di rame sono da considerarsi una vera e propria materia prima pregiata. Il recupero del rame permette un risparmio energetico dell’85%. Oltre la metà del rame prodotto è impiegato nella formazione delle leghe.
Il bronzo
E’ una lega composta da da rame e stagno. Serve per fare cuscinetti, ingranaggi ecc, perchè resiste bene alla corrosione e all’usura.
L’ ottone
L’ottone è una lega composta da rame e zinco. Ha colore giallo lucente ed è praticamente inattaccabile dagli agenti chimici. Viene utilizzato nella realizzazione di rubinetterie, viti ecc. Gli ottoni speciali contengono piccole percentuali di stagno, alluminio e nichel.
Resiste alla corrosione come il rame, ma ha caratteristiche superiori: è più duro, resiste meglio alle sollecitazioni meccaniche, sono facilmente fusibili.
Se vuoi ascolta l’articolo
Programma tecnologia medie
