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鋁(Aluminum)#

物品名稱#

鋁(Al),地殼含量第一的金屬元素,輕質、耐蝕、可回收,因電解法量產而從「比黃金還貴」變成僅次於鋼的量大金屬,支撐了航空、包裝與電力時代。

發明者#

丹麥化學家奧爾斯泰德(Hans Christian Ørsted)1825 年首次分離;1886 年霍爾(Charles Hall)與埃魯(Paul Héroult)各自獨立發明電解熔融氧化鋁法(Hall–Héroult),使鋁量產成真。

發明年份#

1825 年(分離);1886 年(量產電解法)。

特性#

  • 輕:密度僅鋼的約三分之一,是航空與車輛輕量化的關鍵。
  • 耐蝕:表面自生緻密氧化膜。
  • 導電:導電率約銅的六成,但質輕價廉,用於高壓輸電線。
  • 可回收:回收鋁僅需原生鋁 5% 能耗,循環經濟模範。

用途#

  • 航空:飛機蒙皮與結構(波音 747 約 70% 為鋁)。
  • 包裝:鋁罐、鋁箔。
  • 建築:門窗幕牆、型材。
  • 電力:輸電導線;交通:車身輕量化、鋰電池殼。

歷史#

  • 1825 年:奧爾斯泰德首次分離;拿破崙三世曾以鋁器宴貴客(比銀還珍貴)。
  • 1886 年:霍爾與埃魯電解法專利,鋁價十年暴跌 90%。
  • 1888 年:美鋁(Alcoa)成立。
  • 1903 年起:飛機以鋁合金(杜拉鋁 duralumin,1906)起飛。
  • 二戰:飛機製造使鋁成戰略金屬;戰後轉入消費品(鋁罐 1959)。
  • 今日:年產約 7,000 萬噸;冶煉耗電巨大(「電的罐頭」),再生鋁與綠電鋁成減碳焦點。

影響#

鋁的故事是「化學突破+電力普及=新金屬時代」:它讓人類飛上天、讓飲料走進易拉罐、讓電力跨越千山;其冶煉的巨額電耗也使鋁廠選址成為能源地緣學的教科書案例。

相關條目#

  • 霍爾–埃魯法、航空、回收