الألومنيوم مقابل البلاستيك: الفرق والمقارنة

المصابيح واللوحات الزخرفية والطاولات وإطارات الصور ولعب الأطفال والأمتعة وأكياس القمامة والمخاريط المرورية هي بعض المنتجات المستخدمة في الحياة اليومية.

يتم تصنيعها إما من الألومنيوم أو البلاستيك ولهذا يمكن القول أن استخدام كل من الألومنيوم والبلاستيك في حياتنا اليومية آخذ في الازدياد.

الألومنيوم هو ثالث أكثر الأشياء وفرة في القشرة الأرضية.  

يوجد الألمنيوم في الأرض مع البوتاسيوم والكالسيوم والحديد وبالتالي لا يوجد بمفرده. من ناحية أخرى ، تلعب الجزيئات العضوية دورًا رئيسيًا في تصنيع البلاستيك.

في هذه المقالة ، الهدف الرئيسي هو التمييز بين الألومنيوم والبلاستيك. 

الوجبات السريعة الرئيسية

1. الألومنيوم معدن خفيف الوزن وقوي وقابل لإعادة التدوير يستخدم في العديد من التطبيقات ، مثل صناعة السيارات والفضاء والتعبئة والتغليف.
2. البلاستيك مادة اصطناعية مصنوعة من البوليمرات ، تُستخدم في العديد من المنتجات نظرًا لتعدد استخداماتها وتكلفتها المنخفضة وقابليتها للتشكيل.
3. يتمتع الألمنيوم بمقاومة وقوة أعلى للحرارة من البلاستيك ، ولكن البلاستيك أسهل في المعالجة ويمكن تكييفه وفقًا لخصائص معينة.

الألمنيوم مقابل البلاستيك 

الألومنيوم مادة معدنية خفيفة الوزن ومقاومة للتآكل جيدة للتطبيقات الهيكلية. البلاستيك مادة غير معدنية وأخف وزنًا ، تُستخدم في الأماكن التي تتطلب مقاومة التآكل والعزل ، ولكنها أقل سلامة من الناحية الهيكلية.

الألومنيوم هو معدن خفيف الوزن أبيض فضي من المجموعة الرئيسية للجدول الدوري 13. نظرًا لنشاطه الكيميائي ، فإنه لا يحدث أبدًا في الطبيعة في شكل معدني.

وفي الوقت نفسه ، يوجد مركبها بدرجة أقل أو أكبر في جميع النباتات والحيوانات والصخور تقريبًا.  

يتمتع البلاستيك بالقدرة على التشكيل أو التشكيل عن طريق الضغط والحرارة. يتم استخدام العديد من الأسماء الكيميائية للبوليمر كالبلاستيك وتصبح مألوفة لدى المستهلكين.

وفي الوقت نفسه ، يُعرف البعض بأسمائهم التجارية مثل بولي ميثيل ميثاكريلات والاختصارات مثل PET. 

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	الألومنيوم	البلاستيك
الاكتشاف	هانز كريستيان أورستد (1824)	ليو بيكيلاند (1907)
مظهر	فضي لامع رمادي	شديد اللمعان (ناعم ولامع)
المتانة	المزيد	أقل
الموصلية	موصل جيد	موصل ضعيف
نقطة الانصهار	حوالي 1220 درجة فهرنهايت	بين 160-210 درجة مئوية

ما هو الألمنيوم؟ 

يحتوي الألمنيوم على تقارب كبير مع الأكسجين ، وعلى السطح ، تكون الأشكال عبارة عن طبقة واقية من الأكسيد عند تعرضها للطبقة. إنها تشبه الفضة بصريًا في قدرتها على عكس الضوء واللون.

كيميائيًا ، في مجموعة البورون ، الألومنيوم هو معدن ما بعد الانتقال ويشكل مركبات بشكل رئيسي في حالة الأكسدة +3. 

يبدأ إنتاج الألمنيوم باستخراج صخور البوكسيت من الأرض. بمساعدة عملية Bayer ، تتم معالجة البوكسيت وتحويله إلى ألومينا.

علاوة على ذلك ، باستخدام عملية Hall-Heroult تتم معالجتها وينتج عنها معدن الألمنيوم النهائي.  

أدى استرجاع المعادن عن طريق إعادة التدوير إلى القيام بواجب حيوي لصناعة الألمنيوم. وهي تشتمل على صهر الخردة وتتطلب طاقة بنسبة 5٪ تقريبًا لإنتاج الألومنيوم من واحد.

يُنتج جهاز صهر أكوام الألومنيوم خبثًا أقل، مع نسبة جدارة أقل من 1%.

بالقرب من مواقع التعدين ، توجد مستويات أعلى من الألمنيوم ؛ يتم إطلاق الألومنيوم بكميات صغيرة في المحارق أو محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم.

بسبب المطر ، يتم تطهير الألومنيوم الموجود في الهواء أو ترسيته بشكل شائع ، في حين أن جزيئات الألومنيوم الصغيرة تبقى لفترة طويلة في الهواء.

ما هو البلاستيك؟ 

البلاستيك هو امتداد للمواد شبه الاصطناعية أو الاصطناعية التي تستخدم المادة الرئيسية للبوليمرات. خلال الوقود الأحفوريالمواد الكيميائية المستندة إلى أي. البترول أو الغاز الطبيعي ، يتم اشتقاق أحدث أنواع البلاستيك.

تستخدم الأساليب الصناعية الحالية المتغيرات المصنوعة من مواد متجددة مثل القطن أو مشتقات الذرة.

في الاقتصادات المتقدمة ، يبلغ استخدام البلاستيك حوالي الثلث في التغليف ونفس الشيء تقريبًا في التطبيقات مثل السباكة أو الضخ أو انحياز الفينيل. يتألف المستخدمون الآخرون من الألعاب والأثاث وما يصل إلى 20٪ من البلاستيك في السيارات.

قد تختلف التطبيقات البلاستيكية في العالم الذي يتطور.

كان البلاستيك الاصطناعي بالكامل وهو الباكليت ، الأول من نوعه في العالم.

اليوم ، يتم إنتاج عشرات الأنواع المميزة من البلاستيك مثل البولي إيثيلين (المستخدم في كلوريد البوليفينيل وتغليف المنتجات) المستخدم في الأنابيب والبناء بسبب متانته وقوته.

ساهم العديد من الكيميائيين في علم المواد البلاستيكية بما في ذلك هيرمان مارك وكذلك الحائز على جائزة نوبل هيرمان ستودينجر.

أدت هيمنة البلاستيك ونجاحه في أوائل القرن العشرين إلى مشاكل بيئية واسعة النطاق لأن معدل تحللها بطيء في النظم البيئية الطبيعية.

لتخفيف المخاوف البيئية ، شجعت صناعة البلاستيك إعادة التدوير في نهاية القرن العشرين بينما كانت ثابتة في إنتاج البلاستيك البكر.

الاختلافات الرئيسية بين الألومنيوم والبلاستيك 

1. من الناحية البيئية ، من الأسهل إعادة تدوير الألمنيوم وأقل خطورة من البلاستيك. على العكس من ذلك ، يصعب إعادة تدوير البلاستيك لأنه لا يتحلل أو يتحلل. وبالتالي ، يعتبر البلاستيك أكثر خطورة مقارنة بالألمنيوم.  
2. إن تأثير الظروف الجوية على الألمنيوم هو أكثر من تأثير البلاستيك ، ولهذا فإن عمره أقصر. وفي الوقت نفسه ، على البلاستيك ، لا يوجد تأثير لتغير الظروف الجوية وكذلك لا تتعفن. لذلك ، تتمتع المنتجات البلاستيكية بعمر أطول مقارنة بمنتج الألمنيوم.  
3. يمكن استخدام الألمنيوم في مجموعة من المنتجات مثل الرقائق ، بيرة المفاتيح وأدوات المطبخ والسيارات وقطع غيار الطائرات وغيرها الكثير. من ناحية أخرى ، يمكن استخدام البلاستيك في البناء والتشييد والنقل وإنتاج العبوات والآلات الصناعية وما إلى ذلك.  
4. عندما يتعلق الأمر بالمزايا ، خفيفة الوزن ، عديم الرائحة ، مقاومة التآكل ، غير منفذة ، الموصلية الحرارية، والانعكاسية هي بعض مزايا الألمنيوم. على الجانب الآخر ، تتمثل مزايا البلاستيك في التنوع الشديد ، ومقاومة الماء والمواد الكيميائية ، وخصائص النظافة ، والسلامة الجيدة لتغليف المواد الغذائية ، إلخ.  
5. عند مقارنة قوة الألمنيوم والبلاستيك ، يكون الألمنيوم أقوى مقارنة بالبلاستيك. لتقوية الألومنيوم ، لا توجد حاجة لمواد إضافية. على النقيض من ذلك ، من خلال صهر البلاستيك بالفولاذ أو الزجاج ، يتم جعله قويًا ، ولكن لا يزال البلاستيك ليس قويًا مثل الألمنيوم. 

مراجع حسابات  

1. https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.2134/agronmonogr9.2.c16
2. https://royalsocietypublishing.org/doi/abs/10.1098/rstb.2009.0054

آخر تحديث: 16 يوليو 2023