https://doi.org/10.53656/nat2025-3.10

Резюме. Разработката разкрива свойствата и употребата на един много ценен в днешно време метал, а именно алуминият. Идеята е хората да научат за този невероятен метал, който се използва повече 200 години назад във времето, но е идеален както за съвременния живот, така и за бъдещето. В първата част има информация за миналото на алуминия, във втората можем да разберем за употребата му в автомобилостроенето, а в третата част научаваме за използването на този метал в електромобилите.

Ключови думи: алуминий; свойства; автомобилостроене; зелен метал

Категория „Постер“, възрастова група 5. – 7. клас

Алуминият се използва повече от 200 години. Той става известен през 1807 г. благодарение на англичанина сър Xъмфли Дeйви, който твърди, че в стипцата освен соли има и метал (Kvande, 2008). Именно от латинската дума Alum, която се превежда като ,,стипца“, идва и името му. Първият реален резултат за получаването на алуминий e постигнат през 1825 г. от Ханс Кристиан Epcтeд 2. Той нагрява безводен алуминиев хлорид c ĸaлиeвa амалгама в лабораторията си и отстранява живака. Нaĸpaя се сдобива c алуминий. Хората използват същия метод за добиване и в днешно време.

Първоначално алуминият e възприеман ĸaтo дeĸopaтивeн материал, използван главно за направата на бижута. По-късно целият наличен алуминий се преработва в прибори за хранене. Тези прибори са принадлежали само на кралските особи, а останалите членове са се хранели със сребърни или златни. И така постепенно алуминият се превърнал в по-скъп и ценен метал дори от златото. Инженери открили уникалните му свойства, а именно, че той е лек, устойчив на корозия, добър топлопроводник, пластичен и други положителни качества.

Къде се употребява този метал в днешно време?

Днес алуминият се използва в строителството, транспорта, електричеството, опаковките на много от пакетираните продукти и други. Играе важна роля и в автомобилостроенето. Там обаче не се използва в суров вид. При автомобилите той се легира с магнезий, манган или силиций. Получава се по-издръжлива и по-податлива на обработка сплав.

Този метал има много високо съотношение на якост към тегло. Всеки килограм алуминий, използван в даден автомобил, намалява общото тегло на автомобила с килограм. Той е вторият най-често използван метал в превозните средства след стоманата. Устойчивостта на алуминия към корозията е много по-голяма, отколкото на друг метал, затова автомобилите не ръждясват. Също така намаляването на теглото позволява спиране за по-кратко време, с което може да се избегне сблъсък. Алуминият може бързо да абсорбира енергията от катастрофата и да помогне за безопасността на пътниците.

Къде при автомобилите се използва алуминият?

Алуминият ефективно пренася и разсейва топлината благодарение на отличната си топлопроводимост. Това свойство е от полза при компоненти, които генерират и разнасят топлина, като двигателите и спирачките.

Металът се използва и в каросерийните панели на автомобили като врати, капаци и калници. Употребява се широко и в различни компоненти на двигателя като цилиндрови глави, двигателни блокове и всмукателни колектори. Много важно е, че почти 90 процента от целия алуминий, използван в превозното средство, се рециклира в края на живота му.

Алуминият в електромобилите

Силно нарастващо е приложението му в днешно време в електрически превозни средства. Лекотата на този метал го прави предпочитан за производството на електромобили с цел намаляване на теглото на автомобила, подобряване на ефективността му и увеличаване на пробега само с едно зареждане на батерията. Здравината на метала гарантира безопасността и структурната цялост на електрическите автомобили, докато топлопроводимостта му спомага за разсейването на топлината от батериите и електрическите двигатели.

Заключение

Алуминият с основание може да бъде описан като ,,зелен метал“. Той е нетоксичен и рециклируем, лесно се формира, но заедно с това е здрав, издръжлив и същевременно модерен.

Благодарности

Благодаря на моя учител по човекът и природата г-жа Мадлена Колчева за напътствията и цялостната подкрепа при подготовката ми.

БЕЛЕЖКИ

1. Първа награда в категория „Постер“, възрастова група 5. – 7. клас

2. https://electro-bg.tomathouse.com/main/fakty/1189-alyuminiy-dorozhe-zolota. html

REFERENCES

Kvande, H. (2008). Two hundred years of aluminum ... or is it aluminium? The Journal of The Minerals, Metals & Materials Society, 60, 23 – 24. https://doi.org/10.1007/s11837-008-0102-3.