Aluminio: Propiedades Clave y Usos Comunes Explicados
¿De Dónde Proviene el Aluminio?
El aluminio se encuentra más comúnmente en mineral de bauxita, que se encuentra principalmente en climas tropicales y subtropicales. Más de un tercio de la bauxita mundial se extrae actualmente en Australia, China y Guinea. 4 toneladas de mineral de bauxita pueden producir aproximadamente 1 tonelada de aluminio puro; sin embargo, el aluminio es completamente reciclable, lo que significa que se puede usar y reciclar repetidamente sin perder la integridad de sus propiedades físicas o químicas.
La cultura alemana tiene un proverbio "Alles hat ein ende, nur die wurst hat zwei" – que se traduce como "Todo tiene un final, solo la salchicha tiene dos", lo que demuestra la comprensión de que todas las cosas tienen un comienzo y un final programados. Sin embargo, con el aluminio podemos ver que esto simplemente no es cierto. Después de disfrutar su lata de refresco y desecharla en un contenedor de reciclaje en el parque, puede fundirse y reformarse en una nueva lata y ponerse en las tiendas en menos de dos meses, con solo el 5% de la energía y emisiones de gases de efecto invernadero que requeriría fabricarla desde cero. Lo mejor es que cada vez que el aluminio se funde y reforma en nuevos lingotes, mantiene el 100% de su calidad e integridad. Así que, tal vez todo tiene un final, excepto las salchichas y el aluminio, que tienen dos y cero respectivamente.
Cualidades del Aluminio
El aluminio es increíblemente fuerte considerando lo ligero que es. Un metro cúbico de aluminio pesa alrededor de 2.7 toneladas, mucho más ligero que el mismo volumen de acero o hierro, ambos aproximadamente 7.9 toneladas por metro cúbico. A pesar de esto, el aluminio puede forjarse para ser tan fuerte como el acero, dependiendo de las aleaciones y técnicas de procesamiento utilizadas. El aluminio puede alearse con una variedad de materiales para alterar las propiedades, como cobre, magnesio, silicio y estaño. Estas aleaciones pueden luego laminarse en caliente o en frío para aumentar aún más su resistencia, esencialmente "congelando" los átomos en su lugar.
El aluminio también tiene una forma realmente inteligente de prevenir el óxido. Cuando entra en contacto con el oxígeno atmosférico, forma una fina capa de óxido de aluminio en toda la superficie, previniendo el óxido y la corrosión. Si la superficie se perturba, raya, dobla o corta, cualquier borde expuesto en bruto formará una nueva capa de óxido de aluminio.
Usos Comunes del Aluminio
Usos Domésticos
El aluminio se puede encontrar en muchos lugares del hogar, como papel de cocina, latas de bebidas y alimentos, smartphones, utensilios y cubiertos, y elementos de muebles de montaje. Puede elegirse para estos propósitos porque es fácilmente maleable y puede mecanizarse rápidamente en productos.
El aluminio se usa en construcción también, desde marcos de ventanas, paneles de pared, hasta accesorios de iluminación. Debido no solo a su resistencia, sino también a sus propiedades de resistencia a la corrosión y al óxido, el aluminio se usa y confía en algunos de los edificios más altos del mundo.
Vehículos de Carretera y Ferrocarril
Todo tipo de vehículo puede incorporar aluminio en su fabricación. Es beneficioso para cualquier vehículo ya que el bajo peso del aluminio aumenta la economía de combustible. Además, el aluminio absorbe grandes cantidades de fuerzas de choque mediante el uso de zonas de deformación, generalmente ubicadas en la parte frontal y otras áreas de automóviles, camiones y trenes.
El aluminio también se puede encontrar en el mar y en el aire porque las estructuras ligeras ayudan a la flotabilidad general de los cruceros y facilitan el vuelo de las aeronaves sin ser arrastradas de vuelta a la tierra o requerir tres veces el combustible. El Boeing 737, el avión comercial más vendido, se ha fabricado desde 2007 y sigue fabricándose hoy en día, con aproximadamente un 80% de aluminio en el fuselaje, alas y estructura.
Estas ventajas de las aeronaves también han sido utilizadas por agencias espaciales, en el programa del transbordador espacial y en la nueva nave espacial Orión de la NASA. Naturalmente, al enviar humanos y experimentos costosos al espacio, la resistencia de los materiales utilizados es importante; sin embargo, el combustible requerido para enviar cosas a órbita o más allá es muy caro. Puede costar entre unos pocos miles de libras a decenas de miles de libras por cada kilo de carga útil lanzada, por lo que las naves espaciales ligeras hacen que todo sea posible.
Mobiliario Urbano
De vuelta en la tierra, podemos encontrar aluminio en nuestras ciudades y pueblos. El aluminio es una opción fantástica para mobiliario urbano como portabicicletas, bancos, papeleras, vallas y puertas, ceniceros, bolardos, baños públicos, luminarias y señales, ya que es fácilmente manufacturable en muchas formas y no se ve fácilmente afectado por el clima.
Un uso interesante del aluminio que muchas personas pueden no considerar a menudo son las jaulas para tiburones. Debido al bajo peso, las jaulas son más flotantes cuando están hechas de aluminio, y están protegidas, por la capa de óxido de aluminio, contra daños del agua salada que otros metales sufrirían gravemente. Estas jaulas ligeras incluso pueden sobrevivir a un ataque de un tiburón blanco y proteger al buceador en su interior.
Usos Militares
Los aviones militares, similares al Boeing 737 discutido anteriormente, pueden beneficiarse de las mismas ventajas que los aviones comerciales. También se usa en vehículos militares, como Humvees y BFVs, que recuerdan a tanques. El blindaje de aluminio procesado puede proteger a los soldados de explosiones e incluso balas. El aluminio incluso se puede usar en la creación de "vidrio" a prueba de balas. Aunque no es verdaderamente un vidrio, ALON es una forma de cerámica hecha de aluminio, oxígeno y nitrógeno. Es casi totalmente transparente y es tres veces más fuerte que el blindaje de acero del mismo espesor, deteniendo balas de alto calibre y otros proyectiles en seco.
Un Metal Muy Útil
Así que ahí lo tienen. El aluminio es increíblemente ligero, fuerte, fácil de trabajar y sus usos son multitudinarios. Se puede usar para casi cualquier cosa y se protege a sí mismo del óxido y otras formas de corrosión.
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