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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 Aluminium. 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.

Isotop

Natürliche

Häufigkeit

[%]

Atommasse

Halbwerts-

zeit T1/2

Verwendung

26Al

0

25,986892

7,4´105 a

Tracer

27Al

100

26,981540

stabil

NMR

 

Aluminium 2: Allgemeine, chemische und festkörperphysikalische Eigenschaften.

Ordnungszahl

 

 13

Relative Atommasse (12C = 12,0000)

 

 26,9815

Dichte [gcm-3]

 

 2,699

Molvolumen [cm3]

 

 10,0

Oxidationszahlen

 

 AlI, AlIII

Photoelektrische Arbeit [eV]

 

 0,428

Kristallstruktur

 

kdp

 Gitterkonstante [nm]

a = 0,404959

Raumgruppe

 

Fm3m

 

Aluminium 3: Thermische und elektromagnetische Eigenschaften.

Siedetemperatur [K]

 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

Spezifische magnetische Suszeptibilität [10-9kg-1m3]

 7,7

 

Aluminium 4: Atom- und kernphysikalische Eigenschaften.

Termsymbol

 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

Einfangquerschnitt für thermische

Neutronen [barn]

 

0,232

 

 

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