1.?? ?ลักษณะเฉพาะของอะลูมิเนียม
-?? ?มีน้ำหนักเบา มีความหนาแน่น 2.7g/cc. (เป็น 1/3 ของเหล็ก)
-?? ?ปรับเปลี่ยนคุณสัมบัติได้โดยกระบวนการทางความร้อนได้
-?? ?นำไฟฟ้า-ความร้อนได้ดี
-?? ?เมื่อขัดเงาแล้วสะท้อนแสงได้ดี
-?? ?นำไป Recycle ได้ ใช้พลังงานน้อยกว่าการถลุง
-?? ?ไม่เป็นพิษ? ไม่เป็นสนิม
-?? ?อะลูมิเนียมหลอมเหลวมีอุณหภูมิสูง (อะลูมิเนียมบริสุทธิ์ละลายที่ 660?C) โดยทั่วไปหลอมอยู่ที่ประมาณ 700-790 ?C
???? ???? น้ำเดือดที่ 100 ?C
???? ???? น้ำมันพืชที่ใช้ทอดอยู่ที่ 190 ?C
???? ???? จุดหลอมเหลวของทองแดงอยู่ที่ 1083 ?C
???? ???? จุดหลอมเหลวของเหล็กอยู่ที่ 1535 ?C
-??? อะลูมิเนียมหลอมเหลวและอะลูมิเนียมที่แข็งตัวแล้วมีค่า Emissivity ต่ำ????????????????????? (ทำให้ร้อนเย็นดูไม่ออก)
-??? ความหนืดของอะลูมิเนียมต่ำ (ที่อุณหภูมิเทมีความหนืดใกล้เคียงกับน้ำ, ที่อุณหภูมิ 720 ?C ความหนืดเท่ากับน้ำ), มีโอกาสรั่วผ่านรอยแตกสูง, มีโอกาสเกิดการกระเด็นได้มากกกว่าโลหะหลอมเหลวที่หนืดกว่า
-??? ความร้อนแฝงในการหลอมเหลวสูง เมื่ออะลูมิเนียมเกิดการแข็งตัวจะเกิดการคายปริมาณความร้อนออกมา (มากกว่าทองแดงหลอมเหลว)
-??? การหลอมเหลวอะลูมิเนียมผสมซิลิคอน ยิ่งมีซิลิคอนมาก ยิ่งต้องใช้ความร้อนสูงมากขึ้น
-??? อะลูมิเนียมหลอมเหลวเกิดการหดตัวลง 12% ทำให้ติดกับวัสดุที่กระเด็นไปโดนได้รวมทั้งผิวหน้าคน (ดังนั้น หากกระเด็นโดนจะติดกับผิวและคายความร้อนออกมามากและนาน ทำให้รักษาได้ยาก)
-??? อะลูมิเนียมหลอมเหลวมีความไวต่อการเกิดปฏิกิริยามากและจะเพิ่มขึ้นตาม อุณหภูมิที่เพิ่มสูงขึ้น (เมื่อทำปฏิกิริยากับสารบางประเภทจะเกิดการคายพลังงานความร้อนออกมาให้ ปริมาณที่สูงมาก มีการใช้ผงอะลูมิเนียมเติมลงในเชื้อเพลิงของจรวดและระเบิดเพื่อให้ได้ พลังงานที่มากขึ้น)
-??? อะลูมิเนียมหลอมเหลวทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำมาก (เกิดการระเบิดได้) นอกจากนั้นยังมีในเตรท, ซัลเฟท, ฟอสเฟท, โดรเมท และ เกลือ อื่น ๆ ที่มีออกซิเจน, ออกไซด์ ของโลหะต่าง ๆ เช่น สนิมเหล็ก สนิมทองแดง

โครงสร้างโมเลกุลในการเกิดปฏิกิริยา

Molten-Aluminium+Water????????????? Alumina+Hydrogen+Heat
??? 2Al+6(H2O)???????????????? 2(Al(OH)3)+3H2+Heat
??? 2Al+3(H2O)???????????????? Al2O3+3H2+Heat

-??? อะลูมิเนียมเมื่อมีการเปลี่ยนเป็นอะลูมิเนียมออกไซด์จะคายความร้อนออกมา มหาศาล (หนึ่งกิโลกรัมของอะลูมิเนียมให้พลังงานประมาณสามกิโลกรัมของระเบิด TNT)
-??? การใช้ผงอะลูมิเนียมกับสนิมเหล็ก ทำให้เกิด Thermite reaction
3Fe3O4 + 8Al?????? 4Al2O3 + 9Fe??? 4H= -3347.6 KJ/mol.

เช่น การเกิดโศกนาฏกรรม World Trade Centier มีการเกิด Alumina oxide dust จึงทำให้คาดการณ์ว่าน่าจะเกิด thermite reaction เนื่องจากโครงสร้างตึกเป็นเหล็กและใช้งานมานานจึงมีสนิมเหล็ก และเครื่องบินทำจากอะลูมิเนียม
?

ประเด็นที่ต้องพิจารณาเพื่อความปลอดภัย

วัสดุบรรจุเตา
-??? แท่งอะลูมิเนียมอินกอตเศษในรูปแบบต่าง ๆ ธาตุผสม โลหะผสมเหล็ก ตัวปรับสภาพเกรนให้ละเอียดฟลักซ์
-??? ป้องกันการปนเปื้อนโดยเฉพาะ
???? ปุ๋ย ผงเคมีสำหรับดับเพลิง เกลือออกซิไดซิ่ง
???? น้ำ ความชื้น
???? คราบน้ำมัน
???? ขวด กระป๋องที่อาจมีความชื้น
???? สนิม
???? ภาชนะปิด
???? วัสดุที่เป็นอันตราย เช่น แผ่นวงจร ตะกั่ว แคดเมี่ยม กัมมันตะภาพรังสี
???? แบตเตอรี่ กระป๋องอัดลม

การเก็บวัสดุบรรจุเตา
-??? ต้องมีการระบุประเภทอย่างชัดเจน และเก็บไว้ในที่แห้ง
-??? ควรออกแบบให้ที่เก็บสามารถนำเอาวัสดุที่ได้มาก่อนนำไปใช้ก่อน (FIFO)
-??? ควรระวังหากนำเอาเศษแท่งอะลูมิเนียมที่มีรอยแตกบนผิวเพราะมีโอกาสสูงที่ความชื้นปนเปื้อนอยู่มาก และกำจัดออกยาก
ข้อควรระวัง
-??? ต้องระวังไม่ใช้เศษวัสดุโลหะที่เกิดออกซิไดซ์จำนวรนมาก (เกิดได้กับทองแดง เหล็ก ตะกั่ว และ บิสมัธ)
-??? มีรายงานการศึกษาในต่างประเทศพบว่า ?การอุ่นวัสดุบรรจุเตาโดยการวางวัสดุไว้ใกล้กับเตาหลอม ซึ่งมักได้อุณหภูมิที่ไม่สูงพอ และยังอาจมีการบรรจุวัสดุบรรจุเตาลงไปในเตาหลอมในระยะเวลาที่เร็วเกินไป? เป็นสาเหตุหลักในการเกิดการระเบิดของอะลูมิเนียมหลอมเหลว
-??? หากมีความชื้น หรือ สารหล่อเย็นจมอยู่ในภาชนะที่เก็บเศษกลึง เศษอะลูมิเนียมแผ่นตัด แสดงว่ามีน้ำหรือสารหล่อเย็นมากกว่า 2-3%
เครื่องมือที่ใช้
-??? ต้องมีการอุ่นเครื่องมือเพื่อไล่ความชื้น และระวังไม่ให้เครื่องมือมีสนิมเกาะติด
-??? หากต้องการเชื่อมซ่อมเครื่องมือเหล่านั้น จำเป็นต้องกำจัดอะลูมิเนียมออกให้หมด เพราะอาจเกิดระเบิดได้
-??? เครื่องมือที่กลวงได้โดยมีช่องว่างภายใน ต้องมีทางระบายออก
การควบคุมอุณหภูมิเตาหลอม
-??? ยิ่งอะลูมิเนียมหลอมเหลวอุณหภูมิสูงขึ้น ทำให้มทีโอกาสเกิดปฏิกิริยาที่รุนแรงมากขึ้น?????? (ไม่ควรเกิน 785?C)
-??? ตรวจเช็คเครื่องมือวัดอุณหภูมิอย่างสม่ำเสมอ
-??? ควบคุมอุณหภูมิให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้
-??? อุณหภูมิแต่ละตำแหน่งในเตามีการกระจายตัวที่ต่างกัน ดังนั้น ให้ระวังตำแหน่งของตัววัดอุณหภูมิ
การควบคุมอุณหภูมิเตาหลอม
-??? ต้องมีการสอบเทียบอุณหภูมิเป็นระยะ
-??? ระวังการใช้อุณหภูมิหลอมเหลวที่สูงเกินไป
-??? อุณหภูมิในเตาหลอมที่ความลึกต่างกัน ย่อมมีอุณหภูมิที่แตกต่างกันด้วย
ประเด็นที่น่าสนใจเมื่อหลอมอะลูมิเนียมสำหรับงานหล่อแบบฉีด
-??? ใช้พลังงานในการหลอมสูง
-??? เมื่อแข็งตัวจะเกิดการคายความร้อนออกมามาก
-??? ลำดับในการแข็งตัวแตกต่างไปจากอะลูมิเนียมสำหรับงานหล่ออื่น

กระบวนการหลอม




คลิ๊กที่นี่เพื่อดาวน์โหลดข้อมูลทั้งหมด