铝合金是如何提炼出来的？

2020-08-25 09:21:39

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当下使用范围最广泛的金属材料属铝合金莫属，铝合金加工材料甚至应用到我们生活的方方面面当中。但是铝合金的化学性质较为活泼，在自然界中是以化合物的此功能是存在的，如果只是单纯的进行操作很难将它还原。那么如何才能从矿石中提炼出铝合金元素呢？

铝合金产品

丹麦科学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特是最早冶炼出铝的科学家。1825年，奥斯特将氯气通过红热的木炭和铝土(主要成分是氧化铝)的混合物制出氯化铝，然后通过钾汞齐与氯化铝的作用，生成“铝汞齐”。在隔绝空气的情况下将“铝汞齐”中的汞蒸发掉，得到了含有杂质的铝。

1827年，德国化学家弗里德里希·维勒发布了自己提炼铝的方法：将热的碳酸钾与沸腾的明矾溶液反应得到氢氧化铝，氢氧化铝经过洗涤和干燥后，与木炭粉、糖、油等混合调成糊状，密闭加热得到氧化铝和木炭的烧结物。将这种烧结物加热并通入干燥氯气，就能得到无水氯化铝。然后用少量金属钾混合加热，得到金属铝小颗粒。但这个方法的成本还是很高。

1884年，在美国奥伯林学院化学系，有一位叫做查尔斯·马丁·霍尔的青年学生，他开发了电解熔融状态的氧化铝来冶炼铝的方法。氧化铝的熔点高达2050℃，所以他在氧化铝中加入冰晶石，使熔点降到930℃～1000℃之间，而且冰晶石不会被分解。霍尔采用瓷坩埚、碳棒(阳极)和自制电池进行电解时，发现没有金属铝析出。他推测，应该是坩埚中的二氧化硅分解了，于是他用碳作坩埚衬里和阴极，解决了这一难题。法国化学家埃鲁也在同年发明了相同的炼铝法。

在科技不断发展的今天，铝合金的提炼成本已经被大大的降低了，技术也慢慢被更多人所掌握。正是因为如此，所以才是的铝合金成为工业当中最普遍使用的材料。铝合金加工产品今天也逐渐走进了千家万户当中。