De nombreuses industries font fondre l'aluminium et l'utilisent pour fabriquer divers produits. Cependant, de nombreuses personnes ne connaissent pas la température exacte à laquelle l'aluminium commence à fondre.
Le point de fusion de l'aluminium à l'état pur est de 660 degrés Celsius (1220 degrés Fahrenheit). Cependant, les utilisateurs l'emploient généralement avec des alliages, de sorte que son P.M. varie par rapport à la forme pure. Cela est dû aux impuretés présentes dans les alliages et au mélange d'autres éléments avec l'aluminium.
L'aluminium est l'un des métaux les plus utilisés, et il est même présent dans presque toutes les maisons sous forme de foyers. Ce guide vous donnera toutes les informations sur la température de fusion de l'aluminium.
En rapport : Point de fusion de différents métaux
Le point de fusion de l'aluminium et son importance
Le point de fusion est la température à laquelle le métal (qu'il s'agisse d'aluminium ou d'un autre métal) passe de l'état solide à l'état liquide. Les métaux ont des points de fusion différents en fonction de leurs propriétés physiques.
Un métal dont le point de fusion est plus élevé nécessitera plus d'énergie pour briser les atomes liés entre eux et vice versa.
À quelle température l'aluminium fond-il ? À quelle température l'aluminium fond-il ? L'aluminium métal a un point de fusion de 660 degrés Celsius. Mais il s'agit de la température à laquelle l'aluminium pur fond. En revanche, cette température exacte doit être révisée pour l'alliage d'aluminium.
Le point de fusion n'est pas exactement de 660 degrés Celsius dans les alliages d'aluminium. Par exemple, le cuivre-aluminium ou le magnésium-aluminium. Ils ne fondent pas à 660°C. La raison en est que l'élément d'alliage transmet ses propriétés physiques à l'alliage, ce qui modifie le point de fusion.
Par exemple, le point de fusion de l'alliage cuivre-aluminium se situe entre 500 et 600 °C, et non à 660 °C exactement. Vous vous demandez peut-être pourquoi il en est ainsi. Cette différence est due aux propriétés physiques uniques du cuivre lorsqu'il est utilisé en tant qu'alliage avec l'aluminium.
Voici le tableau qui met en lumière le P.M. de l'aluminium pur et de certains de ses alliages :
| Nom | Gamme de points de fusion (°C) |
| Aluminium commercialement pur | 660°C |
| Alliage d'aluminium et de magnésium | 540 à 640°C |
| Alliage aluminium-magnésium-silicium | 570 à 630°C |
| Alliage aluminium-zinc | 600 à 660°C |
| Alliage d'aluminium et de manganèse | 640 à 700°C |
Saisissez-vous la concept d'alliage d'aluminium? Si ce n'est pas le cas, ne vous inquiétez pas ! Nous avons rédigé un article spécial sur notre site web qui explique le sujet de la manière la plus simple qui soit. Allez-y pour une meilleure compréhension.
Importance du point de fusion dans les applications de l'aluminium
Il est très important de connaître le point de fusion du métal. En effet, cela permet d'identifier les impuretés présentes dans l'aluminium. Si l'aluminium contient des impuretés, sa fusion sera altérée et il ne fondra pas à 660°C exactement.
Il est essentiel d'identifier les impuretés lorsque l'on utilise de l'aluminium pour fabriquer un produit spécifique. Si l'aluminium dont vous disposez fond à 660 °C, il est présent sous sa forme pure. Ce n'est pas le cas ; cela indique simplement que l'aluminium contient des impuretés.
Au niveau industriel, vous aurez parfois besoin d'aluminium sous forme impure. Mais parfois, vous aurez besoin de la forme la plus pure de l'aluminium. En déterminant la température de fusion, vous saurez si votre aluminium est pur ou impur.
Quel est le point de fusion de l'aluminium ?
Comme je l'ai dit précédemment, la température exacte de fusion de l'aluminium pur est connue. Mais l'aluminium contient parfois des impuretés. En raison de ces impuretés, le point de fusion augmente et vous n'obtiendrez pas un point de fusion exact.
En raison de la présence d'impuretés, l'aluminium présente une large gamme de températures. C'est ce qu'on appelle la dépression du point de fusion. Dans ce cas, vous n'obtiendrez pas une température exacte, mais une fourchette de températures.
Par exemple, le point de fusion des alliages magnésium-aluminium se situe entre 600 et 700°C. En raison de la présence de magnésium, l'aluminium fondra entre 600 et 700°C au lieu de fondre à 660°C.
Pourquoi le point de fusion de l'aluminium est-il plus élevé que celui des autres métaux ?
Les atomes de l'aluminium sont fortement liés entre eux. Mais pour faire fondre l'aluminium, ces atomes doivent être séparés les uns des autres. Comme ils sont étroitement liés, il faudra plus d'énergie pour les séparer.
L'énergie est fournie sous forme de chaleur. Ainsi, vous offrirez plus de chaleur jusqu'à ce que les atomes ne se séparent plus les uns des autres. C'est pourquoi le point de fusion de l'aluminium est si élevé - les atomes d'aluminium fermement maintenus se brisent à la température de 660°C.
Facteurs influençant le point de fusion de l'aluminium
Vous ne savez peut-être pas que certains facteurs influencent la température du point de fusion de l'aluminium. Dans la section suivante, je ferai la lumière sur ces facteurs.
1- Composition de l'alliage
Si l'aluminium est présent dans un alliage avec un autre métal, son point de fusion sera différent de sa forme pure. La raison en est que le métal de l'alliage possède ses propres propriétés physiques et les transmet à l'aluminium. De ce fait, le point de fusion change également.
Par exemple, le point de fusion de l'alliage d'aluminium, de zinc et de magnésium se situe entre 605 et 630°C, et non à 660°C. Ce changement est dû aux propriétés physiques des métaux zinc et magnésium.
2- Impuretés
Une impureté est un composant qui ne fait pas partie du métal proprement dit. L'aluminium contient parfois des impuretés. En raison de la présence de ces impuretés ou substances indésirables, le point de fusion de l'aluminium change. Si l'aluminium contient plus d'impuretés, son point de fusion sera plus élevé et vice versa.
3- Force d'attraction et pression
N'oubliez pas que les forces d'attraction entre les atomes et la pression sont des facteurs importants. Ils influencent la température du point de fusion de l'aluminium. Si l'aluminium est soumis à une pression très élevée, son point de fusion sera abaissé, et inversement.
4- Taille des particules
La taille de l'aluminium que vous allez faire fondre influence également le point de fusion. Si la taille d'une particule d'aluminium est trop petite, elle fondra à une température plus basse. Si la taille des particules est plus importante, il faudra plus d'énergie, de chaleur et de température pour le ramollir.
Le présent effet de la taille des particules est plus évidente lorsque la taille d'une particule d'aluminium est de l'ordre du nanomètre. Si la taille est plus grande, cela n'affectera pas le point de fusion de manière significative.
Pourquoi l'oxyde d'aluminium a-t-il un point de fusion plus élevé ?
Avez-vous déjà remarqué que l'oxyde d'aluminium (Al₂O₃) a un point de fusion de 2000°C, alors que l'aluminium pur a un point de fusion de 660°C ? Pourquoi en est-il ainsi ?
L'oxyde d'aluminium fond à des températures plus élevées. Cela est dû aux fortes forces électrostatiques entre l'ion aluminium (positif) et l'ion oxyde (négatif). Plus d'énergie sera nécessaire pour surmonter ces forces. C'est pourquoi la masse volumique de l'Al₂O₃ est plus élevée.
L'oxyde d'aluminium est une combinaison d'aluminium et d'oxygène. Des forces importantes existent entre les ions aluminium chargés positivement et les ions magnésium chargés négativement. Grâce à ces forces, les ions sont étroitement liés.
Des températures élevées sont nécessaires pour surmonter ces puissantes forces électrostatiques. C'est pourquoi le point de fusion de l'oxyde d'aluminium est plus élevé. L'aluminium pur ne possède pas de forces d'attraction puissantes ; son point de fusion est plus bas que celui de l'oxyde d'aluminium (Al₂O₃).
Comment l'aluminium est-il fondu à partir de l'oxyde d'aluminium ?
Il est intéressant de noter que le point de fusion de l'oxyde d'aluminium est de 2000°C. Comment l'aluminium fond-il sous sa forme d'oxyde ? Les ingénieurs utilisent-ils une température de 2000°C pour faire fondre l'aluminium qu'il contient ? La réponse est NON !
L'aluminium est extrait de l'Al₂O₃ par électrolyse. La fusion de l'aluminium a lieu après son extraction de l'Al₂O₃. Ce processus d'extraction de l'aluminium est également utile au niveau industriel.
Il sera plus coûteux si les ingénieurs n'extraient pas le métal et commencent à fondre l'oxyde d'aluminium. Ils devront atteindre un point de fusion plus élevé de 2000°C. Cela rendra le processus coûteux et inefficace.
Applications industrielles du point de fusion de l'aluminium
Le point de fusion n'est peut-être qu'un simple chiffre. Il a un impact important dans le monde réel et offre des applications dans diverses industries. Il n'est pas faux de dire que le point de fusion de l'aluminium l'a rendu utilisable dans presque toutes les industries, même dans nos foyers.
Dans la section suivante, j'aborderai l'application industrielle du point de fusion et la manière dont il s'avère essentiel. De nombreuses industries utilisent l'aluminium fondu.
1- La fonte et le moulage
L'aluminium est largement utilisé dans la coulée et le moulage. De nombreux composants de différentes machines sont fabriqués grâce à cette méthode. Dans cette méthode, l'aluminium est fondu, puis coulé dans des moules de différentes formes pour fabriquer les composants.
Le fait d'avoir un point de fusion connu aide les ingénieurs à fondre l'aluminium et à fabriquer des composants de formes et de tailles différentes. C'est le moyen le moins coûteux de produire divers composants.
2- Utilisation dans l'industrie aérospatiale
Des ailes des avions à leurs moteurs, l'aluminium joue un rôle crucial. En raison de sa durabilité, les ingénieurs utilisent l'aluminium pour fabriquer les composants des avions. Il s'agit notamment des ailes et des pièces de moteur. L'aluminium en fusion est également utilisé à cette fin.
L'aluminium n'est pas seulement connu dans l'industrie aérospatiale, mais aussi dans l'industrie automobile. Les moteurs, les carrosseries et les autres composants d'un véhicule sont en aluminium. C'est grâce à son point de fusion connu que cela a été possible.
3- Utilisation dans l'industrie électrique
Comme vous le savez, l'aluminium est également un excellent conducteur d'électricité. Les fils électriques sont donc également constitués de ce métal. Les fabricants font fondre le métal et transforment la forme fondue en câbles que nous utilisons dans nos maisons. L'aluminium est un champ électrique et c'est l'une des applications les plus utilisées du point de fusion de l'aluminium.
4- Soudage, extrusion et assemblage
Le soudage est une pratique courante qui permet de réunir deux pièces cassées en les fusionnant. Dans le processus de soudage, l'aluminium est utilisé comme métal clé. Il a un point de fusion plus bas ; il fond facilement, fusionne avec les pièces cassées et les maintient fermement.
Sans oublier que l'aluminium en fusion est également utilisé dans le processus d'extrusion. Le métal fondu est façonné en tiges et autres tubes. Pour ce faire, l'aluminium est chauffé et fondu à des températures contrôlées.
5- Fabrication de boîtes et de feuilles
La température à laquelle l'aluminium fond est également importante pour la fabrication des canettes et des boîtes de conserve. feuilles. Ces objets sont généralement utilisés dans la vie quotidienne. L'aluminium est fondu et transformé en différentes formes et feuilles. Si la température n'avait pas été connue, il aurait été difficile de faire fondre l'environnement de contrôle, puis l'aluminium liquide.
6- Éléments relatifs aux ménages
Connaître le point de fusion de l'aluminium permet de le chauffer, de le faire fondre et de lui donner différentes formes. Les ustensiles de cuisine que vous recevez chez vous sont également fabriqués avec de l'aluminium fondu. Les utilisations de ce métal sont si nombreuses que je me lasserai de les énumérer, mais elles se poursuivront. La fusion à basse température de l'aluminium sans dégradation le rend précieux pour les industries.
Pourquoi le point de fusion de l'aluminium est-il crucial pour le recyclage ?
L'aluminium est recyclable et son efficacité demeure 100% même s'il est recyclé plusieurs fois. La raison en est que son point de fusion est relativement bas, ce qui permet à l'ingénieur de le faire passer d'une forme à l'autre sans perte d'énergie.
Comme je l'ai dit précédemment, il fond à 660°C et il n'est pas nécessaire d'utiliser des machines perfectionnées pour atteindre cette température. Il est très facile pour l'ingénieur de le ramollir et de lui donner différentes formes sans perdre d'énergie.
Il est rentable car le recyclage de l'aluminium ne nécessite pas un niveau d'installation élevé. Un point de fusion plus bas signifie que le processus de recyclage s'achèvera rapidement. Il n'y aura donc pas d'impact important sur l'environnement sous la forme de gaz toxiques. C'est donc une grande victoire pour l'aluminium en ce qui concerne le recyclage.
Conclusion
Aluminium est l'un des métaux les plus utilisés. Il fond à 660°C et les ingénieurs l'utilisent dans les cas industriels. Cependant, l'oxyde d'aluminium a un point de fusion encore plus élevé, ce qui n'est pas très courant et utilisable dans l'industrie.
N'oubliez pas que si des impuretés sont présentes dans l'aluminium, sa température peut varier. Par conséquent, le point de fusion de l'aluminium est un bon critère pour vérifier si l'aluminium est pur ou impur.