鋁是不是人體必需的微量元素,尚無(wú)定論,事實(shí)上并未發(fā)現(xiàn)鋁癥的病例,人們每天要從飲食中攝入約10-18毫克的鋁,其中大部分經(jīng)消化道隨糞便排出,小部分在睪丸、腎、脾、肌肉、骨骼和腦組織內(nèi)蓄積。以往一直認(rèn)為鋁對(duì)人體健康影響不大。但近老年性癡呆或精神異?;颊?,腦內(nèi)含鋁量比正常人高10-30倍。進(jìn)一步的研究證實(shí),食品中含鋁量過(guò)高,將導(dǎo)致人的早期衰老,鋁在腦中蓄積可引起大腦神經(jīng)的退化,記憶力衰退,智力和性格也會(huì)受到影響,甚至呈現(xiàn)老年性癡呆。當(dāng)體內(nèi)鋁蓄積量超過(guò)正常的5-16倍時(shí),可抑制腸道對(duì)磷的吸收,干擾體內(nèi)正常的鈣、磷新陳代謝。
鋁的性質(zhì)
鋁是銀白色金屬,熔點(diǎn)為660.1℃。地殼中的鋁含量約在8%左右。在所有元素中,僅次于氧和硅,居第三位。鋁的密度小,只有2.7克/厘米3,不到銅的1/3。其導(dǎo)電導(dǎo)熱性均好,僅次于銀、金和銅,居第四位。鋁的導(dǎo)電能力只有銅的65%左右,以傳導(dǎo)等量的電流而論,鋁的導(dǎo)電截面積大約是銅的1.6倍,然而鋁的重量只有銅的30%,按重量算,鋁的用量還是節(jié)省了一半左右。鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑,易與空氣中的氧化合,在表面生成一層致密的氧化薄膜,使鋁與氧隔絕,阻止鋁的繼續(xù)氧化,而成為抗大氣腐蝕的良好材料,塑性好,容易加工,可軋制成薄板和箔,拉成極細(xì)的絲和擠壓成各種復(fù)雜斷面的型材;反光性能好,既能反射可見(jiàn)光,也能反射紫外線(xiàn);鋁耐核輻射性能僅次于鋯和鈹。
鋁的用途
純鋁的強(qiáng)度較小,加工硬化后可提高,但塑性嚴(yán)重下降。如果在鋁中加入適量的其他元素配制成鋁合金,便具有強(qiáng)度高、塑性好、比強(qiáng)度大等特性,可與優(yōu)質(zhì)合金鋼媲美,成為優(yōu)秀的輕型結(jié)構(gòu)材料,有“會(huì)飛的金屬”之稱(chēng)。飛機(jī)結(jié)構(gòu)中鋁材占50%以上。機(jī)動(dòng)車(chē)以鋁合金代替部分鋼材制作構(gòu)件,可使其重量減輕20%-75%,燃料消耗減少8%,機(jī)械部件壽命延長(zhǎng)15%。在電器工業(yè)中,用鋁制造電纜、電線(xiàn)等導(dǎo)電材料比銅更為經(jīng)濟(jì),應(yīng)用更加廣泛。鋁在化學(xué)工業(yè)中做液態(tài)天然氣的輸送管道,冷凍裝置和石油精煉裝置等。車(chē)輛船舶建造業(yè)用鋁發(fā)展很快。鋁在建筑工業(yè)中也得到廣泛應(yīng)用。鋁還是良好的包裝材料、還原劑、脫氧劑,鋁-鈣合金具有超塑性可制作異型器具和各種工藝品。
鋁的制取
金屬鋁是1825年丹麥人奧斯忒制取的,第一次只獲得幾毫克。以后,不少科學(xué)家作了種種試驗(yàn),他們用鉀、鈉或鎂等比鋁活潑的金屬去還原鋁的化合物而得到鋁。但這一時(shí)期,鋁的制取屬于化學(xué)法,當(dāng)時(shí)由于造價(jià)十分昂貴,不能大量生產(chǎn)和應(yīng)用,只被用來(lái)作首飾等貴重物品,在地殼中含量很富的鋁,反成了貴金屬。直到1886年,美國(guó)人霍爾和法國(guó)人埃魯幾乎同時(shí)獲得用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法制取金屬鋁的專(zhuān)利,電解法成為制取鋁的主要方法,為鋁工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。
鋁的毒性淺析
鋁一般是通過(guò)食物、飲水、藥物以及鋁制炊具的使用而進(jìn)入人體,滯留于腦、肺、肝臟、骨骼、睪丸內(nèi),人體若蓄積鋁過(guò)多,則會(huì)對(duì)腦組織及智力發(fā)展產(chǎn)生危害。為了預(yù)防鋁中毒,一般對(duì)鋁制容器和炊具內(nèi)部涂上一層無(wú)毒的涂料,使飲料或食物不直接與鋁接觸。也要注意不用或少用含鋁的發(fā)酵劑和固定劑,避免長(zhǎng)期服用鋁制藥物,如“胃舒平”等。油條里因加入了一定數(shù)量的明礬(鉀鋁礬),也以少吃為妙。鋁的自然毒性很弱,且食物內(nèi)的鋁又容易與磷酸化合物形成不溶性沉淀,不易被人體吸收;同時(shí)正常人的胃腸道對(duì)鋁又有屏障作用,可以防止過(guò)多的鋁進(jìn)入機(jī)體。因此,對(duì)鋁的毒害不用過(guò)份擔(dān)心,只要適當(dāng)注意就是了。
鋁錠
鋁,我們?nèi)粘9I(yè)上的原料叫鋁錠,按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T1196-93)應(yīng)叫“重熔用鋁錠”,不過(guò)大家叫慣了“鋁錠”。它是用氧化鋁-冰晶石通過(guò)電解法生產(chǎn)出來(lái)的。 鋁錠進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用之后有兩大類(lèi):鑄造鋁合金和變形鋁合金。鑄造鋁及鋁合金是以鑄造方法生產(chǎn)鋁的鑄件;變形鋁及鋁合金是以壓力加工方法生產(chǎn)鋁的加工產(chǎn)品:板、帶、箔、管、棒、型、線(xiàn)和鍛件。按照«重熔用鋁錠»國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),“重熔用鋁錠按化學(xué)成分分為6個(gè)牌號(hào),分別是Al99.85、Al99.80、Al99.70、Al99.60、Al99.50、Al99.00”(注:Al之后的數(shù)字是鋁含量)。 目前,有人叫的“A00”鋁,實(shí)際上是含鋁為99.7%純度的鋁,在倫敦市場(chǎng)上叫“標(biāo)準(zhǔn)鋁”。大家都知道,我國(guó)在五十年代技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都來(lái)自前蘇聯(lián),“A00”是蘇聯(lián)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的俄文牌號(hào),“A”是俄文字母,而不
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