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製品ができるまで 暮らしの中のアルミニウム
アルミニウムの誕生 金属とアレルギーについて
アルミニウムの系統 アルミニウムのお手入れ
美しい姉妹たち アルミニウムと健康
■アルミニウムとは
アルミニウムは原子番号13の元素である。元素記号は Al。工業時代として、非鉄金属のうちで最も多く用いられています。これはアルミニウムが多くの優れた特徴を持つことによるものであって、それを生かして家庭用の日用品、食料品包装から高層ビル建材、宇宙、航空機、陸上運輸車両、船舶、電気通信機器、金属機械、産業機械まで、非常に広い分野で多くの用途や目的に合わせて利用されています。一円硬貨など非常に生活に身近な金属である。天然には化合物のかたちで広く分布し、ケイ素や酸素とともに地殻を形成する主な元素の一つである。自然アルミニウム というかたちで単体での産出も知られているが稀である。単体は銀白色の金属で、常温常圧で良い熱伝導性・電気伝導性を持ち、加工性が良く、実用金属としては軽量であるため、広く用いられている。
熱力学的に酸化されやすい金属ではあるが、空気中では表面にできた酸化膜により内部が保護される。
■アルミニウムの用途
アルミニウムは金属の中では軽量であるために利用しやすく、また、軟らかくて展性も高いなど加工し易い性質を持っており、さらに表面にできる酸化皮膜のためにイオン化傾向が大きい割には耐食性もあることから、一円硬貨やアルミ箔、缶(アルミ缶)、鍋、窓枠(アルミサッシ)、外構/エクステリア、建築物の外壁、道路標識、ガソリンエンジンのシリンダーブロック、自転車のフレームやリム、パソコンや家電製品の筐体など、様々な用途に使用されている。ただしたいていはアルミニウム合金としての利用であり、1円硬貨のようなアルミニウム100 %のものはむしろ稀な存在である。有名な合金としてはジュラルミンが挙げられる。ジュラルミンは航空機材料などに用いられているが、金属疲労に弱く、腐食もしやすいという欠点を持つため、航空機などでは十分な点検体制を取ることが求められている。
また、鉄道車両でも加工性が良く、軽量であることから、新幹線電車を始めとして特急型電車や通勤型電車などでアルミ車体の採用例も多い。なお、一時期自動車も航空機材料にならうかたちでアルミ化が進んだが、費用対効果を両立させるため、現在はアルミではなくハイテン材料(高張力鋼)の適用が進みつつある。高圧送電線にもアルミニウム線が使用される。銅に比べ単位体積あたりの電気伝導度は劣るが、密度が低いため断面積を大きく取る(太くする)ことができ、かつ軽いので、単位質量当りの電気伝導度はむしろ銅を上回り、かつ材料費はほぼ拮抗する。このため、支柱(送電鉄塔)のスパンが大きくなる高圧送電線の材料として有利である。
熱伝導性にも優れ、調理器具にアルミニウム合金がよく利用される。熱伝導度についても銅に劣るが、銅よりも安価であるため広く使われる[4]。真性半導体であるケイ素に微量のアルミニウムを添加することにより、P型半導体が得られる。俗に「銀ペン」とも呼ばれる、銀色の塗料には、アルミニウムの微粉末が顔料として加えられている。耐食性があるため、橋梁などの建築物によく使われた。
■用途別アルミニウムの生産量
■生活との関連性
アルミニウムが如何に私たちの社会や生活と深いつながりを持っているか、その用途が、ほとんどあらゆる建物、あらゆる乗り物、あらゆる日常生活用品、機械器具、設備装置に広がっていることは、よくお分かりの事と思います。
現在我が国のアルミ製品需要は、その7割までが住宅材や耐久消費財を含めた生活関連財で占められていますが、これから見ても、アルミニウムが個人の衣食住に直接深い関係を持ち、国民生活に密着していることがよく分かります。
■電機の缶詰からエネルギーの缶詰へ

いま、私たちの生活は、公害と資源不足という二つの大きな危機に直面して根本から建て直しを迫られています。かけがえのない私たちの地球を荒廃と枯渇から守るために、私たちはどうすればよいのか、そうした観点から、現在の“浪費社会”から“再循環社会”への転換が叫ばれるようになりました。
限りある天然資源は、出来るだけ大切に使い、何度も再生して循環利用(リサイクル)しなければなりません。そうすれば、資源やエネルギーの浪費は少しでも防がれ、廃棄物の排出も少なくすることができます。自然の破壊を食い止めるには、自然から採取された物質をまた自然に帰すのが最上の方策であり、その意味で、これからの再循環社会では、産業界で使われる材料も自然界に“循環する材料”が重視されることになりましょう。
この点、アルミニウムは回収価値が高く、再生するときのエネルギーも少なくてすみ、自然に循環しやすい金属材料として改めて見直されています。これまでアルミニウムは「電気の缶詰」と言われるほど、製造時に大量の電力を消費することが指摘されてきました。しかしこれはあくまでもアルミナを電解して新地金を作った場合で、一度その製品寿命をおえた廃品くずを溶かし直して再生した場合、その生産に必要なエネルギー量は新地金生産の際の1/27、つまりわずか3.7%に過ぎません。
(軽金属協会の試算)、新地金を作るよりもはるかに少ないエネルギー(約20kW・h)で、しかも資源の有効利用が出来るのです。再生利用は鉄、銅、亜鉛、パルプなどかなり多くの産業で見られますが、アルミニウムほどの再生比率や省エネルギー、省資源効果を持った再循環素材は、そうざらには見あたりません。スクラップから再生された二次地金は、我が国の場合すでに全地金消費の3割以上に達しており、その比率は今後さらに高まるものと見られています。
こうした再生再利用の可能性を考えると、アルミニウムは「電気の缶詰」ではなく「エネルギーの缶詰」と言い直せましょう。アルミニウムは、確かに最初の製錬過程では比較的多くの電力を消費しますが、実はその電力は浪費したのではなく、アルミニウムの中にエネルギーとして蓄えられていると考えられます。このエネルギーを蓄積する缶詰として、いま最も象徴的なアルミニウム製品がアルミ缶です。
■用途別需要

■1999年度の日本のアルミ用途別構成 ■1999年の米国のアルミ用途別構成

日本の1999年度の用途別需要を概観すると、輸送、建築、包装が3大分野で全体の約3分の2を占めています。比較のために、米国の1998年の用途別需要を見ますと、分類の違いにより必ずしも正確な比較はできませんが、両国とも輸送分野を柱にしている点では同じです。 日本が建築(サッシ)にウェイトがかかっているのに対し、米国は缶やはくなど容器包装が大きな部分を占めています。

(社団法人 日本アルミニウム協会の調査資料より)


取扱商品:アルミ押出形材(OEM含む)・手摺・笠木・下端笠木・間仕切・面格子・エクステリア
パンチング他・付帯する建築金物(アルミ建材・ステンレス製品及び曲物)の金属工事一式。

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