Алюминий

Алюминий – металл, занимающий второе место по значению среди проводниковых материалов и наиболее распространенный в природе, поскольку его содержание в земной коре не менее 7,5 %

Широкое распространение в электротехнике этот металл получил не только ввиду острого дефицита меди, но и благодаря своим свойствам. Алюминий, обладая большим сродством с воздухом, легко окисляется на воздухе, покрываясь при этом прочной оксидной пленкой, которая защищает металл от дальнейшего окисления и обусловливает его высокую коррозионную стойкость. На него не действуют водяной пар, пресная и морская вода. В обычных условиях алюминий слабо реагирует с концентрированной азотной кислотой. Однако при нагревании он растворяется в разбавленной серной и азотной кислотах, легко растворяется в щелочах, образуя при этом алюминаты с выделением водорода.

По отношению к большинству металлов алюминий имеет отрицательный электрохимический потенциал и, находясь в контакте с ними, образует гальванические пары, что в присутствии влаги способствует развитию электрохимической коррозии. Поскольку оксидная пленка обладает электроизоляционными свойствами, в месте контакта проводов создается достаточно большое переходное сопротивление, которое затрудняет пайку алюминия обычными методами. Для этой цели приходится использовать специальные припои и паяльники (ультразвуковые) или применять холодную сварку, т.е. пластическое обжатие проводов в месте их контакта.

В соответствии с количественным содержанием контролируемых примесей отечественная промышленность выпускает алюминий особой чистоты (не более 0,001 %), высокой чистоты (не более 0,05 %) и технической чистоты (не более 1,0 %). Марка алюминия начинается с буквы А, затем стоит цифра, определяющая процентное содержание алюминия, например алюминий марки А97 содержит 99,97 % алюминия, остальное – контролируемые примеси. Для электротехнических целей используются специальные марки алюминия А5Е и А7Е, в которых содержание железа и кремния находится в определенном соотношении, а содержание титана, ванадия, хрома и марганца снижено до тысячных долей процента.

Проводниковый алюминий используется для изготовления токопроводящих жил обмоточных, монтажных и установочных проводов, а также неизолированных проводов, для воздушных линий электропередачи, прессованных жил кабелей различного назначения и т.д. Для этих же целей может использоваться алюминий специальных марок А75К, А8К и А8КУ, в которых суммарное содержание примесей Ti + V + Mr + Cr уменьшено по сравнению с марками А7 и А8.

В марках алюминиевых сплавов буквы дают информацию о том, какие именно элементы содержатся в сплаве (А – алюминий, К – кремний, М – медь, Мг – магний, Ц – цинк, Мц – марганец), а цифры – их среднее процентное содержание.