Techniklexikon

Aluminium

(ehem. Symbol AI). Wichtigstes aller Leichtmetalle mit einer Dichte von 2, 6 g/cm3. Es wird aus Tonerde, die aus Bauxit gewonnen wird, in Elektrolyseöfen verschmolzen und kommt in einer Vielzahl von Legierungen in den Handel, Halbzeugformen sind: Bleche, Platten, Folien und Strangpreßprofile (Extrusion, Profil). An Luft bildet sich auf seiner Oberfläche schnell eine schützende Oxidschicht (Oxidation). Im Modellbau: chemisches Kurzzeichen AI: Leichtmetall der Dichte 2, 7g/cm3, das korrosionsbeständig und gut formbar ist. Im Modellbau werden vor allem Werkstoffe aus A. legierungen, die meist härter als reines A. sind (z. B. Dural), angewendet. A. steht dem Modellbauer in Form von Gußwerkstoff als Bestandteil der Verbrennungsmotoren und als Walzerzeugnis in Form von Folien, Blechen, Rund- und Profilstäben, Rohren u. a. zur Verfügung. A. ist im Modellbau vielfältig verwendbar, z. B. für Fahrwerkteile, Chassis, Befestigungselemente von Tragflächen, Servos, Beschläge, Kleinteile, Masten u. a. Bei der Bearbeitung von Dural sollte die Biegekante quer zur Walzrichtung verlaufen und der Biegeradius 1, 5... 2mal Blechdicke betragen. Al, Element der Hauptgruppe III des Periodensystems, der Borgruppe, Ordnungszahl 13. Das Element hat die Elektronenkonfiguration [Ne]3s²3p¹ und besteht in der Natur zu 100% aus dem Isotop . Eine besondere Eigenschaft des Aluminiums ist seine hohe Korrosionsbeständigkeit (Passivität), die es durch die Ausbildung einer zusammenhängenden, inerten Oxidschicht erlangt.

Die gute mechanische Formbarkeit und die Leichtigkeit von Aluminium und seinen Legierungen ermöglichen einen technisch vielseitigen Einsatz. Legierungen mit Zink und Magnesium z.B. besitzen ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und können für den Flugzeugbau eingesetzt werden. [AFM]

 

Aluminium 1: Wichtige Isotope.

bottom-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Isotop	bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Natürliche Häufigkeit [%]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Atommasse	bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Halbwerts- zeit T1/2	bottom-alt: solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Verwendung
26Al	0	25,986892	7,4´105 a	Tracer
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-left-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 27Al	bottom:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 100	bottom:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> 26,981540	bottom:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> stabil	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> NMR

 

Aluminium 2: Allgemeine, chemische und festkörperphysikalische Eigenschaften.

bottom:none;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-left-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Ordnungszahl		bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>  13
Relative Atommasse (12C = 12,0000)		26,9815
Dichte [gcm-3]		2,699
Molvolumen [cm3]		10,0
Oxidationszahlen		AlI, AlIII
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-left-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Photoelektrische Arbeit [eV]	bottom:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>  0,428
Kristallstruktur	kdp	Gitterkonstante [nm] a = 0,404959
bottom-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Raumgruppe	bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>	bottom-alt: solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Fm3m

 

Aluminium 3: Thermische und elektromagnetische Eigenschaften.

bottom:none;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-left-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Siedetemperatur [K]	bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>  2740
Schmelztemperatur [K]	933,6
Siedeenthalpie [kJmol-1]	293,72
Schmelzenthalpie [kJmol-1]	10,67
Wärmeleitfähigkeit [Wm-1K-1]	237
Thermischer Längenausdehungskoeffizient [10-6K-1]	23,03
Spezifische Wärme [kJkg-1K-1]	0,888
Spezifischer Widerstand [10-8Wm]	2,67
Übergangstemperatur Supraleiter (12 MPa) [K]	1,19
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-left-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Spezifische magnetische Suszeptibilität [10-9kg-1m3]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt;mso-border-bottom-alt: solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt;padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>  7,7

 

Aluminium 4: Atom- und kernphysikalische Eigenschaften.

bottom:none;border-right:none; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-left-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Termsymbol	bottom:none;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-top-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>  2P1/2
1. Ionisierungsenergie [eV]	5,986
2. Ionisierungsenergie [eV]	18,829
Elektronenaffinität [eV]	0,441
Elektronegativität (Pauling)	1,61
effektive Kernladung (Slater)	1,80
Magnetisches Moment [mB]	0,577
Ionenradius (Al3+) [nm]	0,051
Kovalenzradius [nm]	0,125
v.d. Waals-Radius [nm]	0,205
Atomradius [nm]	0,143
Kernspin (27Al)	5/2
Magnetisches Moment [mK]	3,6413
bottom:solid black 1.0pt;border-right:none; mso-border-left-alt:solid black .75pt;mso-border-bottom-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'> Einfangquerschnitt für thermische Neutronen [barn]	bottom:solid black 1.0pt;border-right:solid black 1.0pt; mso-border-bottom-alt:solid black .75pt;mso-border-right-alt:solid black .75pt; padding:0cm 3.55pt 0cm 3.55pt\'>   0,232