L'ALUMINIUM

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L'ALUMINIUM

Introduction: métal blanc, brillant, trés bon conducteur de la chaleur et de l'électricité. Comme ses caractéristiques mécaniques sont faibles, on utilise plutôt ses alliages.

• Symbole chimique Al
• masse atomique moyenne A=26,98
• Nombre atomique Z=13
• cation courant Al³⁺
• Masse Volumique: ρ=2700Kg/m³ 
• T_f: 658°C
• T_eb: 2100°C
• coefficient de dilatation: α=24E-6
• module d'élasticité de traction: E=60000 à 65000 MPa
• caractéristiques mécaniques: trés variables selon que l'aluminium est corroyé ou coulé
• Dureté Mohs=2,6
• excellent conducteur de la chaleur et de l'électricité
• non attaqué par l'acide sulfurique et l'acide nitrique fumant
• attaqué par l'acide chlorhydrique avec dégagement d'hydrogène

principaux minerais: On extrait l'aluminium de la bauxite, hydrate d'alumine (Al₂O₃2H₂O). On trouve la bauxite blanche riche en silice, et la bauxite rouge riche en oxydes de fer. On fabrique dabord de l'alumine, puis on élabore le métal par électrolyse.

Corrosion: l'aluminium se couvre rapidement d’une couche d’alumine protectrice (Al₂O₃), le rendant inerte vis-à-vis de la corrosion atmosphèrique. Toutefois l'aluminium est attaqué par l'acide chlorydrique:

Al_(s)+3HCl_(aq)->Al³⁺_(aq)+(3/2)H_2(g)+3Cl^-_(aq)

L'utilisation d'aluminium pur pour une utilisation marine est donc à proscrire.

Usinage: l'aluminium s'usine avec les mêmes outils que l'acier, sauf qu'on utilise parfois une pulvérisation air+huile, au lieu d'une plus classique émulsion eau/huile.

Soudage: Certains alliages d'aluminium sont soudables, d'autres pas. La première difficulté vient de la couche protectrice d'alumine, qu'il faut dabord casser avant de fondre l'aluminium, ce qui nécessite une énergie assez puissante. La seconde difficulté vient de la grande fluidité de l'aluminium à l'état fondu, ce qui exige un coup d'œil et un coup de main plus important que pour l'acier.

On utilise sourtout le procédé MIG/MAG ou le TIG, dont les réglages de tensions doivent être trés précis.

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