L'aluminium
TD : L'aluminium. Recherche parmi 300 000+ dissertationsPar Anneo13 • 10 Août 2019 • TD • 1 075 Mots (5 Pages) • 509 Vues
L'aluminium
famille des matériaux métalliques Matière première : L'aluminium est le troisième élément le plus abondant sur terre après l'oxygène et le silicium. Environ 8% de l'écorce terrestre est composée d'aluminium. Les plus grandes concentrations d'aluminium se trouvent dans la Bauxite (environ 45 à 60%). La bauxite fut découverte à Les Baux, dans le Sud de la France, d'où son nom.
Dans un premier temps, la bauxite, contenant de l'oxyde d'aluminium, de la silice, de l'oxyde de fer et quelques autres minéraux, est broyée et mélangée à de la soude.
Le mélange obtenu est débarrassé de ses impuretés puis dilué et refroidi ce qui provoque la précipitation d'oxyde d'aluminium hydraté. L'oxyde est alors calciné pour obtenir l'alumine destinée à la production d'aluminium.
Fabrication,transformation
• Contrairement aux autres métaux courants, l'aluminium n'est extrait de ses minerais, à l'échelle industrielle, que depuis un siècle à peine. L'aluminium n'existant pas à l'état naturel, son élaboration demande énormément d'énergie, condition qui ne pouvait être remplie qu'avec une technologie plus poussée.
• La production d'aluminium s'effectue par électrolyse de l'alumine : l'aluminium se dépose au fond de la cuve contenant au départ l'alumine mais également du carbone et de la cryolithe, éléments indispensables à cette réaction chimique. C'est cette phase qui est dévoreuse d'énergie.
• L'aluminium ainsi obtenu est transporté dans un four pour y être " ajusté " avec d'autres métaux avant d'être solidifié sous différentes forme..
Propriétés
Aujourd'hui il est largement exploité sous d'alliage ou sous forme métallique pure en raisons de ses multiples qualité (légèreté, malléabilité, résistance à la corrosion etc).
A l'état pur, l'aluminium ne possède pas de bonnes propriétés mécaniques mais, comme pour l'acier, elles évolueront grâce aux différents traitements thermiques et mécaniques qu'il subira lors de sa fabrication.
L'addition de petites quantités de silicium, de zinc, de cuivre, ... permet d'obtenir des alliages d'aluminium qui ont alors des propriétés comparables voire supérieures à celles des aciers :
• densité faible (l'aluminium est 3 fois plus léger que l'acier)
• excellente conductivité thermique et électrique,
• imperméabilité aux liquides et aux gaz,
• résistance aux variations de température,
• résistance à la corrosion,
• facilité de façonnage,-
Utilisation dans les objets
Aérosols Barquettes Bâtons de ski Bloc-moteur Boîtes boissons Boîtes de conserves Bouchage (opercules de yaourts) Câbles électriques Caravanes Carrosserie Carter Carton complexe Châssis Clubs de golf Conditionnement de médicaments Fenêtres Fils de bobinage pour transformateursJantes Matériel de camping Matériel d'alpinisme Mobilier urbain
Papier d'aluminium Pièces pour les domaines aéronautique, aérospatial, ferroviaire, naval Plats Plongée Profilés pour le bâtiment Radiateurs Revêtement des disques laser Signalisation routière Ustensiles culinaires Vérandas VTT ...
Impact environnemental
Aluminium : de plus en plus consommé, trop polluant, pas assez recyclé
La fabrication d’aluminium demande de nombreuses étapes allant de l’extraction de la bauxite, le minerai à l’origine de l’aluminium, à sa transformation en alumine puis en aluminium. Ces différentes étapes sont extrêmement polluantes et consommatrices d’énergie et s’accompagnent d’autres dommages environnementaux.
...