فلزات در صنایع و کاربردهای روزمره به طور گسترده استفاده میشوند، اما توانایی تشخیص آلومینیوم از آهن برای اهداف مختلف، از جمله ساختوساز، بازیافت و آزمایشهای علمی، ضروری است. آلومینیوم و آهن دارای ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی متفاوتی هستند که آنها را از هم متمایز میکند. در این مقاله به روشهای مختلف تشخیص این دو فلز خواهیم پرداخت.
1. وزن و چگالی
یکی از سادهترین راهها برای تشخیص آلومینیوم و آهن، توجه به وزن آنها است و آلومینیوم به طور قابل توجهی سبکتر از آهن است. چگالی آلومینیوم حدود ۲.۷ گرم بر سانتیمتر مکعب است، در حالی که آهن چگالی بسیار بالاتری داشته و حدود ۷.۸۷ گرم بر سانتیمتر مکعب است. اگر دو قطعه فلزی به اندازه مشابه داشته باشید، قطعه سنگینتر احتمالاً آهن است و قطعه سبکتر آلومینیوم خواهد بود.
2. ویژگیهای مغناطیسی
آهن فلزی مغناطیسی است، به این معنی که به آهنربا جذب میشود. اما آلومینیوم غیرمغناطیسی است. شما میتوانید به راحتی یک آهنربا را نزدیک فلز قرار دهید. اگر آهنربا جذب شود، فلز آهن است و اگر جذب نشود، فلز آلومینیوم است.
3. رنگ و ظاهر
آلومینیوم معمولاً ظاهر نقرهای سفید یا خاکی با درخشندگی کمرنگ دارد، در اما آهن رنگ خاکی تیرهتری دارد. آهن با گذشت زمان زنگ میزند و پوشش قرمز مایل به قهوهای (زنگ) تشکیل میدهد، در حالی که آلومینیوم زنگ نمیزند و به جای آن یک لایه نازک و محافظ از اکسید آلومینیوم تشکیل میدهد.
4. مقاومت در برابر زنگزدگی و خوردگی
آهن در مواجهه با رطوبت و اکسیژن به شدت زنگ میزند و پوشش قرمز مایل به قهوهای میسازد، اما آلومینیوم زنگ نمیزند، بلکه لایه نازک و شفاف اکسید آلومینیوم تشکیل میدهد که آن را از خوردگی بیشتر محافظت میکند. اگر روی سطح فلز زنگ مشاهده کردید، احتمالاً آهن است.
5. آزمایش صدا
ضربه زدن به فلزات نیز میتواند در شناسایی و نحوه تشخیص آنها کمک کند. آلومینیوم هنگام ضربه خوردن صدای کدر و بم میدهد، در حالی که آهن صدای تیزتر و زنگداری تولید میکند. این روش معمولاً در کارگاهها برای تشخیص سریع فلزات استفاده میشود.
6. چکشخواری و سختی
آلومینیوم نرمتر و چکشخورتر از آهن است. آلومینیوم به راحتی خم شده یا شکل میگیرد بدون اینکه بشکند، در حالی که آهن سختتر و شکنندهتر است. اگر تلاش کنید که سطح فلز را با یک شیء سختتر خش بیاندازید، آلومینیوم راحتتر از آهن خط میخورد.
7. آزمایش هدایتپذیری
هر دو فلز آلومینیوم و آهن هدایت الکتریکی دارند، اما آلومینیوم هدایتپذیری بهتری دارد. در کاربردهای الکتریکی، آلومینیوم معمولاً به عنوان جایگزین سبکتر مس استفاده میشود. اگر دستگاهی برای اندازهگیری رسانایی فلزات دارید، میتوانید این دو فلز را مقایسه کنید و مشاهده خواهید کرد که آلومینیوم هدایت بهتری نسبت به آهن دارد.
8. هدایت حرارتی
آلومینیوم هدایت حرارتی بسیار خوبی دارد، اما آهن در این زمینه نسبتاً کمتر کارآمد است. اگر حرارت را به هر دو فلز اعمال کنید، آلومینیوم سریعتر از آهن گرم و سرد میشود. این ویژگی دلیل استفاده گسترده آلومینیوم در ظروف آشپزی و مبدلهای حرارتی است.
9. آزمایش جرقه
آزمایش جرقه شامل ساییدن فلز روی یک دستگاه سنگ زنی پرسرعت است تا جرقههای تولید شده مشاهده شوند. آهن جرقههای روشن و شاخه شاخه تولید میکند، در حالی که آلومینیوم جرقه تولید نمیکند. این روش در کارگاههای فلزکاری به طور رایج استفاده میشود.
نتیجهگیری
نحوه تشخیص آلومینیوم از آهن کار سادهای است، اگر بدانید به چه نکاتی توجه کنید. با استفاده از آزمایشهای ساده مانند بررسی وزن، ویژگیهای مغناطیسی، ظاهر و رفتار در برابر خوردگی، میتوانید به راحتی تشخیص دهید که کدام فلز را در دست دارید. شناسایی صحیح فلزات برای اهداف صنعتی، بازیافت یا استفادههای روزمره و … باعث میشود که استفاده و کارایی آن به درستی انجام شود.