Mae alwminiwm electrolytig yn ddull o fwyndoddi alwminiwm metelaidd, fel arfer trwy ddadelfennu alwmina yn alwminiwm metelaidd gan ddefnyddio cerrynt trydan mawr mewn cell electrolytig.
Mae ingotau alwminiwm yn cael eu dosbarthu'n dri math yn seiliedig ar gyfansoddiad: ingotau alwminiwm purdeb uchel, ingotau aloi alwminiwm, ac ingotau alwminiwm yn ail-doddi; yn seiliedig ar siâp a maint, gellir eu rhannu'n sawl math megis ingotau crwn, ingotau plât, ingotau bar, ac ingotau siâp T.
Mae alwminiwm yn fetel gwyn ariannaidd, sy'n drydydd o ran digonedd yng nghramen y Ddaear, yn dilyn ocsigen a silicon. Mae gan alwminiwm ddwysedd isel ac felly fe'i gelwir yn fetel ysgafn. Mae'n fetel anfferrus gyda chynhyrchiad a defnydd uchel, yn ail yn unig i ddur yn y byd. Mae dwysedd alwminiwm tua un rhan o dair o ddur neu gopr. Oherwydd ei briodweddau ysgafn, defnyddir alwminiwm yn aml i gynhyrchu cerbydau tir, môr ac awyr megis ceir, trenau, isffyrdd, awyrennau, llongau a rocedi i leihau pwysau a chynyddu llwyth tâl. Yn yr un modd, mae alwminiwm mewn sefyllfa arwyddocaol mewn cynhyrchion milwrol.
Mae alwmina, a elwir hefyd yn alwminiwm ocsid, yn ymddangos fel powdr gwyn. Alwminiwm crai yw'r alwminiwm hylif a geir yn ystod y broses electrolytig, heb gael dyodiad na thriniaethau eraill. Gellir oeri alwminiwm crai trwy gael ei dywallt i fowldiau castio i ffurfio ingotau alwminiwm. Felly, alwmina yw'r deunydd crai ar gyfer cynhyrchu alwminiwm hylifol, alwminiwm electrolytig yw'r broses, alwminiwm crai yw'r alwminiwm hylif yn ystod electrolysis, ac mae ingotau alwminiwm yn fath o gynnyrch alwminiwm, sydd yn y pen draw yn dod yn gynhyrchion terfynol gwerthadwy.
Mae alwminiwm electrolytig yn alwminiwm a geir trwy electrolysis. Mae cynhyrchu alwminiwm electrolytig modern yn mabwysiadu'r dull electrolysis halen tawdd alwmina cryolit. Mae cryolit tawdd yn gweithredu fel y toddydd, alwmina fel hydoddyn, electrodau carbon fel yr anod, ac alwminiwm hylifol fel y catod. Pan fydd cerrynt uniongyrchol cryf yn cael ei gymhwyso, mae adwaith electrocemegol yn digwydd yn yr electrodau yn y gell electrolytig ar 950 ° C - 970 ° C, gan gyflawni electrolysis.
Ingotau Alwminiwm Diwydiannol
Yn ein diwydiant dyddiol, gelwir y deunydd crai yn ingotau alwminiwm. Yn ôl y safon genedlaethol (GB/T 1196-2008), dylid ei alw'n "ingotau alwminiwm ail-doddi," ond mae pobl wedi arfer ei alw'n "ingots alwminiwm." Fe'u cynhyrchir gan ddefnyddio alwmina a cryolit trwy'r broses electrolytig. Unwaith y bydd ingotau alwminiwm yn mynd i mewn i gymwysiadau diwydiannol, fe'u rhennir yn bennaf yn ddau gategori: castio aloion alwminiwm ac aloion alwminiwm gyr. Mae alwminiwm castio ac aloion alwminiwm yn gynhyrchion cast o alwminiwm a gynhyrchir trwy ddulliau castio; mae aloion alwminiwm gyr ac alwminiwm yn gynhyrchion alwminiwm wedi'u prosesu a gynhyrchir trwy ddulliau prosesu pwysau, megis cynfasau, stribedi, ffoil, tiwbiau, gwiail, proffiliau, gwifrau a gofaniadau. Yn ôl y safon genedlaethol, "rhennir ingotau alwminiwm remelting yn 8 gradd yn seiliedig ar gyfansoddiad cemegol: Al99.90, Al99.85, Al99.70, Al99.60, Al99.50, Al99.00, Al99.7E, Al99.6E" (Nodyn: y nifer ar ôl Al yn nodi cynnwys alwminiwm). Mae rhai pobl yn galw "A00" alwminiwm, sydd mewn gwirionedd yn alwminiwm gyda purdeb 99.7%, a elwir yn y farchnad Llundain fel "alwminiwm safonol." Mae'n hysbys bod y safonau technegol yn Tsieina yn y 1950au yn dod o'r hen Undeb Sofietaidd. "A00" yw'r dynodiad gradd Rwsia yn safonau cenedlaethol Sofietaidd; llythyr Rwsiaidd yw'r "A", nid y llythyren Saesneg "A," na'r Pinyin "A" yn Tsieinëeg. Yn rhyngwladol, mae'n fwy cywir ei alw'n "alwminiwm safonol." Mae alwminiwm safonol yn cyfeirio at ingotau alwminiwm sy'n cynnwys 99.7% alwminiwm, sydd wedi'i gofrestru ym marchnad Llundain.
Mae alwmina (Al₂O₃) yn-gyfansoddyn caledwch uchel gyda phwynt toddi o 2054°C a berwbwynt o 2980°C. Mae'n gyfansoddyn wedi'i grisialu'n ïonig a all ïoneiddio ar dymheredd uchel ac a ddefnyddir yn gyffredin wrth weithgynhyrchu deunyddiau anhydrin. Mae Al₂O₃ diwydiannol yn cael ei baratoi o bocsit (Al₂O₃·3H₂O) a gibbsite. Ar gyfer Al₂O₃ â gofynion purdeb uchel, caiff ei baratoi'n gemegol yn gyffredinol.
Mae gan Al₂O₃ lawer o polymorphs, gyda mwy na deg math hysbys, yn bennaf tair ffurf grisial: γ-Al₂O₃, β-Al₂O₃, ac α-Al₂O₃ (corundum). Mae'r priodweddau yn amrywio yn ôl eu strwythurau, ac ar dymheredd uchel uwchlaw 1300°C, maent bron yn gyfan gwbl yn trawsnewid i α-Al₂O₃.
