طرح توجیهی و کارآفرینی مشخصات عمومی آلومینیم و آلیاژهای آن (سال 96)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 24

مشخصات عمومی آلومینیم و آلیاژهای آن

مشخصات فیزیکی :

آلومینیوم یکی از عناصر گروه سدیم در جدول تناوبی است که با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندی الکترونی آن به صورت زیر می باشد

که در نتیجه می توان علاوه بر ظرفیت 3،ظرفیت 1را نیز در بعضی شرایط برای آلومینیوم در نظر گرفت

آلومینیوم از یک نوع ایزوتوپ تشکیل شده است وجرم اتمی آن در اندازه گیرهای فیزیکی 1099/26 در اندازه گیرهای شیمیایی 98/26 تعیین گردیده است . شعاع اتمی این عنصر در c o 25برابر 42885/1 آنگسترم و شعاع یونی آن از طریق روش گلداسمیت برابر A 57/0بدست آمده است که در ساختمان FCC وبدون هیچ گونه تغییر شکل آلوترو پیکی متبلور می شود .

مهمترین آلیاژهای صنعتی و تجارتی آلومینیوم عبارت از آلیاژهای این عنصر و عناصر دوره تناوبی سدیم مانند (منیزیم ، سلیسیم ) و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس ویا آلیاژهای توامی این دو گروه است .

سیلیسیم و منیزیم با اعداد اتمی 14و12 همسایه های اصلی آلومینیوم می باشند و بسیاری از کار بردهای تکنولوژیکی آلومینیوم بر اساس چنین همسایگی استوار است .ثابت کریستالی آلومینیومْ A 0414/4a= و مطابق شرایط فیزیکی قطر اتمی آن فرمول8577/2 dAl = می باشد . بدیهی است حلالیت آلومینیوم به نسبت زیادی به قطر اتمی آن بستگی دارد و مطابق آنچه در مباحث متالورژی فیزیکی بیان می گردد اختلاف قطر اتم های حلال ومحلول نباید از 15%تجاوز نماید،در حالی که شکل ساختمانی و الکترونهای مدار آخر نیزدر این حلالیت بی تاثیر نیستند .

در موردمنیزیم و سیلیسیم فاکتور اندازه اتمی نسبت به آلومینیوم مطابق روابط زیر است

و اختلاف الکترونی مدار آخر نیز به ترتیب( 1+) برای منیزیم و(1ـ)برای سیلیسیم می باشد. در مورد تشابه ساختمانی نیز در حالی که عدد همسایگی آلومینیوم 12است اعداد همسایگی منیزیم وسیلیسیم به ترتیب (6و6) (منشور فشرده )و(4ساختمان الماس)هستند که در مجموع می توان انتظار داشت که حلالیت جامد سیلیسیم در آلومینیوم ناچیز وحلالیت منیزیم از مقدار بیشتری برخودار باشد.

حلالیت نفوذ عناصر در آلومینیوم تابع قطر دهانه نفوذ جانبی

وقطر دهانه نفوذ مرکزی

بنابراین اتم های با قطر کوچک (کربن54/1،ازت40/1،بر 75/1،ئیدروژن 74/0و اکسیژن20/1)را می توان پیش بینی نمود که از طریق بین نشینی ونفوذی در آلومینیوم محلول جامد تشکیل دهند ولی تاثیر انرژی آزاد مناسب در تشکیل ترکیبات بین فلزی غیر فلزی مانع حلالیت عناصر فوق (به جز ئیدروژن)در آلومینیوم میگردد و تشکیل ترکیباتی مانندرا باعث میشوند .

از بحث فوق نتیجه می شود که عناصر با قطر اتمی بیشتر از 17/1 آنگسترم نمی توانند در فلز آلومینیوم به طریق بین نشینی حل شوند و ئیدروژن تنها عنصری است که حلالیت آن در حالت جامد مسلم میباشد.

از آنجا که انرژی آزاد ترکیبات آلومینیوم به سهولت تامین می گردد بسیاری از اتمهای کوچک حتی در حالت مذاب نیز با آلومینیوم ترکیب می شوند که همین امر باعث حضور ترکیبات مختلفی در ذوب و ساختمان ریخته گری آلومینیوم می شود.

از مباحث متالوژی و ترمودینامیکی استنباط می شود که ضریب نفوذ عناصر در آلومینیوم

که در آن

ثابت نفوذی

Q انرژی انتقال بر حسب Cal/mol

R ثابت گازها 987/1 Cal/mol

T درجه حرارت مطلق می باشد

مطالعات تجربی ثابت کرده است که D (ضریب نفوذی) شدیدا تحت تاثیر درجه حرارت قرار دارد و مقدار Q و در مورد عناصری که آلیاژهای صنعتی را تولید می کنند مشخص است که از جداول ترمودینامیکی استخراج می شود.

ثابت کریستالی آلومینیوم در اثر درجه حرارت انبساط می یابد، بطوری که ضریب انبساط خطی این عنصر که در C ْ20 برابر است در درجه حرارت C 200 ، و در C ْ 500 برابر می باشد. از طرف دیگر انبساط ثابت کریستالی این عنصر در مقابل محلولهای جامد در هر حالت از قانون و گارد تبعیت می کند.

نقطه ذوب آلومینیوم C ْ 659 و نقطه جوش آن C ْ 2057 است ولی فشار بخار آلومینیوم C ْ 1000 تقریبا برابر میلیمتر جیوه می باشد که از رابطه کلی زیر استخراج می شود.

به دلیل ایجاد فشار بخار و شدت اکسیداسیون عملا کاربرد آلومینیوم مذاب در حرارتهای بیش از C ْ 1000 غیر ممکن است. گرمای نهان گداز آلومینیوم برابر 2480 کالری بر اتم گرم می باشد و بر طبق روابط فیزیکی آنتروپی گداز آن

مقایسه انتروپی گداز و تغییرات انتروپی از درجه محیط تا نقطه ذوب نمایشگر تغییرات وسیعی است که در انتقال فاز از مایع به جامد وبالعکس در ساختمان کریستالی فلز حاصل می گردد.

نسبت تغیرات مذکور برای چند عنصر در زیر نشان داده شده است

کلید های قدرت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 39

کلیدهای قدرت و انواع آن

1-3- سکسیونر ( کلید بدون بار )

سکسیونرکه به زبان انگلیسی به آن ایزولاتو هم گویند وسیله قطع و وصل سیستمهایی است که تقریبا ً بدون جریان هستند به عبارت دیگر سکسیونر قطعات و وسائلی را که فقط زیر ولتاژ هستند از شبکه جدا می ساز د .

علت بدون جریان بودن سکسیونر در موقع قطع یا وصل مجهز نبودن سکسیونر به وسیله جرقه خاموش کن است . لذا به طور کلی می توان نتیجه گرفت که عمل قطع و وصل کردن سکسیونر باید بدون جرقه یا با جرقه ناچیزی صورت گیرد .بر حسب این تعریف در صورتیکه از سکسیونر جریان عبور کند ولی در موقع قطع اختلاف پتانسیلی بین دو کنتاکت آن ظاهر نشود قطع سکسیونر بلا مانع می باشد .

مورد استعما ل سکسیونر :

کلید بدون بار ( سکسیونر )‌وسیله قطع و وصل سیستمهایی است که تقریبا بدون جریان هستند و به عبارت دیگر سکسیونر قطعات و وسایلی را که فقط

زیرولتاژ هستند از شبکه جدا می سازد ‚ تقریبا بدون بار بدان معنی است که می توان به کمک سکسیونر جریان های کاپاسیتور‚ مقره ها‚ ماشین ها و تاسیسات برقی و کابلهای کوتاه و همین طور جریان ترانسفورماتور ولتاژ را نیز قطع نمود و یا حتی میتوان ترانسفورماتورهای کم قدرت را با سکسیونر قطع کرد. سکسیونر یک کلید نیست بلکه یک ارتباط دهنده یا قطع کنده مکانیکی بین سیستمها است بدون اینکه مداری بسته شود سکسیونر باید در حالت بسته یک ارتباط مکانیکی محکم و مطمئن درکنتاکت هر قطب برقرار سازد و مانع افت ولتاژ گردد . لذا باید مقاومت عبور جریان در محدوده سکسیونر کوچک باشد تا حرارتی که در اثر کار مداوم در کلید ایجاد می شود ازحدمجاز متجاوز نشود . این حرارت توسط ضخیم کردن تیغه و بزرگ کردن سطح تماس در کنتاکت و فشار تیغه در کنتاکت دهنده کوچک نگه داشته می شود . درضمن باید سکسیونر طوری ساخته شود که در اثر جرم و وزن تیغه با فشا ر‚ باد ‚‌برف و غیره خود به خود بسته نشود. یا در موقع بسته بودن کلید نیروی

دینامیکی شدید که در اثر عبور جریان اتصال کوتاه به وجودمی آید باعث لرزش تیغه یا احتمالاً باز شدن آن نگردد.

به طور کلی سکسیونر ها یک وسیله ارتباط دهنده مکانیکی قطعات و سیستمهای مختلف می باشند و در درجه اول به منظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی به کار برده می شوند . بدین جهت طوری ساخته می شوند که درحالت قطع یا وصل ‚ محل قطع شدگی ‚‌یا چسبندگی بطو ر واضح و آشکار قابل رویت باشد .

برای جلوگیری از قطع و یا وصل بیموقع و در زیر بار سکسیونر معمولا ً بین سکسیونر و کلید قدرت ‚‌چفت و بستی (‌مکانیکی یا الکتریکی )‌به نحوی برقرار می شود که با وصل بودن کلید قدرت نتوان سکسیونر را قطع و یا وصل نمود .

انواع سکسیونرها

سکسیونر را می توان از نظر ساختمانی به انواع مختلف زیر تقسیم کرد . 1-1-3سکسیونر تیغه ای : برای ولتاژ هایی تا kv 30 کیلو ولت بصورت یک پل

ساخته می شود و دارا ی تیغه یا تیغه هایی هستند که در ضمن قطع کلید ‚‌عمود بر سطح افقی حرکت می کنند و در بالای ایزولاتور (‌پایه )‌قرار می گیرند.

2-1-3- سکسیونر کشوئی : برای کیوسک یا قفسه هایی که دارای عمق کم هستند ‚‌بسیار مناسب است . در این سکسیونر تیغه متحرک در موقع قطع در امتداد خود (‌در امتداد سطح افقی یا عمود بر سطح محور پایه ها )‌ حرکت می کند و بدین جهت فضای اضافی برای تیغه

طرح توجیهی و کارآفرینی شرکت تجهیزات توربو کمپرسورنفت ووظیفةاصلی آن (سال 96)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 41

شرکت تجهیزات توربو کمپرسورنفت ووظیفةاصلی آن

سهامداران شرکت تجهیزات توربو کمپرسور نفت، شرکت تجهیزات توربو کمپرسور نفت (60%) و شرکت صنایع تجهیزات نفت (40%) هستند. چند سال پیش هنگامی که شرکت ملی گاز ایران موظف شد خط لوله سراسری شمارة 3 از جنوب (کتگان) به مناطق شمالی و مناطق مرکزی کشور را احداث نماید. در این میدان یکی از مهمترین بخش های پروژه که در حقیقت ساخت توربو کمپرسورهای گازی بود طی مناقصه ای به شرکت (Alstom Power) آلستوم پاور سوئد واگذار شد.

گاز در خط لوله در طی زمان و مسافت های طولانی انتشار پیدا می کند. برای رفع این مشکل ایستگاه های تقویت فشار طراحی شده و در آنجا گاز توسط کمپرسور کمپرس (فشرده) شده و در مسری خود با فشار حرکت داده می شود. توربین وظیفه به حرکت درآوردن کمپرسور را دارد. در حقیقت توربین نیروی محرکه کمپرسور می باشد. در عین حال توربین ها از نوع گازی (نه بخار و ...) هستند.

شرکت آلستوم که بعد از مدتی اعلام ورشکستگی نمود و توسط کمپانی مشهور زیمنس (آلمان) خریداری شد. پس از برنده شدن در این مناقصه شرکت توربو کمپرسور نفت (otc) را به عنوان پیمانکار خود در ایران برگزید. در این پروژه مونتاژ توربین های 25 مگاواتی به عهده یکی از شرکتهای زیرمجموعه otc یعنی شرکت تجهیزات توربو کمپرسور نفت نهاده شد. کارگاه مکونتاژ این شرکت در شهرک صنعتی شمس آباد – 45 کیلومتری اتوبان تهران – قم احداث شد و دفتر آن هم اکنون در خیابان گاندی – خیابان چهاردهم می باشد. شرکت OTCE یک هیئت مدیره دارد که در آن جناب آقای مهندس منتظری به سمت مدیرعامل برگزیده شده اند و 6 معاونت به نام های زیر دارد.

معاونت مالی – اداری – معاونت بازرگانی – معاونت طرح و برنامه – معاونت تولیذ – معاونت تحقیق و توسعه و معاونت فنی و مهندسی. چارت سازمانی شرکت به شکل زیر می باشد.

یکی از زیرمجموعه های معاونت طرح و برنامه دپارتمان مهندسی صنایه می باشد. و شرح وظایف آن نیز به شرح زیر می باشد.

در بخش تولید 3 سمت اصلی وجود دارد یکی بخش مونتاژ و دیگری بخش تست و راه انداری. مدیریت مونتاژ شامل 3 زیرگروه پایپلینگ، مکانیک و الکتریال می شود که این سه گروه همانطور که از اسم آنها پیدا مسوؤلیت مونتاژ و نصب قطعات مکانیکی توربینی و قطعات پایپینگ ها و مجموعه کامل کابل کشی ها و ... مربوط به الکتریکال را دارند. بخش تست و اره اندازی در حقیقت عهده دار کنترل تمام سیستم های مونتاژ شده است.

فصل دوم

مقدمه (فصل)

بهتر است قبل از آنکه استقرار بپردازیم، جایگاه آنرا در دید کلان برنامه ریزی معرفی شود تا در ابتدای کار درک بهتری نسبت به آن ایجاد شود. همچنین اهمیت آن بیش از پیش روشن گردد. در اینصورت می بایست به سراغ «برنامه ریزی تسهیلات» برویم. لغتی که در سالهای اخیر به طور خاص در صنعت از آن بسیار یاد شده و مقالات و کتاب های متنوع و زیادی در این باره نوشته شده است مدل های پیچیده ریاضی ارایه شده و روش ها و راه‌کارهای تحلیلی و آزمایشی مختلفی مطرح گردیده است.

برنامه ریزی تسهیلات در حقیقت تعیین می کند که چگونه با امکانات موجود و دارایی ثابت می توان بهترین حالت را برای انجام فعالیت در راستای هدف مورد نظر به وجود آورد.

برنامه ریزی تسهیلات یک موضوع عام و کلی است و کاربرد وسیعی دارد. می‌توان از آن در یک بیمارستان، یک کارگاه مونتاژ یک مرکز خدمات مثلاً دانشگاه، انبار، فرودگاه یک مغازه و ... استفاده کرد.

عامل بهبود مستمر در برنامه ریزی تسهیلات جایگاه والایی دارد. شاید به همین دلیل است که یان پروژه (بهبود درمان) و بسیاری از پروژه های مشابه آن انجام می شود. زیرا نهایتاً منجر به بهبود می ود که این بهبود می تواند در زمینه ها مختلف و متفاوت مانند زمان، نیروی انسانی، ابزارآلات و ... شود. بهبود مستمر مستمر در چرخه برنامه ریزی تسهیلات را در شکل ـــ به صورت زیر آمده است.

به طور کلی مبحث برنامه ریزی تسهیلات شامل 2 بخش مهم است: مکان یابی تسهیلات و طراخ تسهیلات. مسئله مکان یابی و تعیین مکان جهت واحد است و از اطلاعاتی در باره مشتریان، عرضه کنندگان مواد اولیه و عرضه سایر تسهیلات پیروی می کند.

طراحی تسهیلات شامل 3 بخش طراحی سیستم های تسهیلات، طراحی پیدمان و طراحی سیستم های انتقال است. طراحی سیستم های تسهیلات شامل سیستم های ساختاری، سیستم های فضایی، سیستم های ساختمانی، سیستم های روشنایی، سیستم های ایمنی و سیستم های بهداشت و ... می شود. چیدمان شامل کلیه تجهیزات، ماشین آلات و اسباب و اثاثیه داخلی می شود. همچنین سیتم های انتقال شامل مکانیزم های مورد نیاز برای ایجاد ارتباط متقابل در داخل واجد موجود است.

به طور کلی سلسله مراتب برنامه ریزی تسهیلات را می توان در شکل ـــ مشاهده نمود.

مکان یابی تسهیلات در حقیقت دید کلان از برنامه ریزی تسهیلات است درحالیکه طراحی تسهیلات با بررسی جزء به جزء در سطوح خرد به این مسئله می نگرد.

به عنوان مثال در پرئژه یک کارخانه مونتاژ می توان بدین صورت گفت:

سیستم موقعیت یاب چهانی و کاربرد آن در مریخ

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

سیستم موقعیت یاب چهانی و کاربرد آن در مریخ

شاید بارها در مقالات علمی و اخبار با نام ( GPS ( Global Positioning System  برخورد کرده باشید.GPS  ابزاریست جهت تعیین موقعیت نقاط. با توجه به پیشرفت های تکنولوژی GPS و استفاده از این ابزار مهم در دنیا آگاهی از روشهای مختلف تعیین موقعیت توسط این سیستم ضروری بنظر می رسد.دقت بالای این سیستم و جهانی بودن آن دلیلی بر استفاده از این سیستم در علوم مختلف می باشد. این سیستم از سال 1983 با پرتاب نخستین ماهواره GPS آغاز بکار نمود. با روی کار آمدن سیستم GPS تمام سیستم های قبلی تعیین موقعیت ماهواره ای از قبیل دور بین های بالستیک،داپلر،N.N.S.S ،  SLR ،LLR ،LONG-C ،SECOR، به تدریج از دور خارج شدند.GPS یک سیستم عملیاتی و همیشه در حال آماده باش است که در تمامی شرایط آب و هوایی دارای کارآیی می باشد؛ زیرا فرکانس امواجی که توسط ماهواره های GPS ارسال می شوند در حد گیگا هرتز است و شرایط آب و هوایی (مه وباران و نزولات جوی ) اثری روی این امواج ندارند. این سیستم در طول 24 ساعت شبانه روز فعال است ودر هر زمان ودر هر مکان که لازم باشد می توان توسط آن تعیین موقعیت کرد.به وسیله گیرنده های سیستم GPS می توان هم به روش مطلق و هم به روش نسبی تعیین موقعیت کرد و برای تعیین موقعیت در هر یک از دو روش فوق می توان از روش های ایستا (Static) ، متحرک(Kinematics) و نیمه متحرک (Semi-Kinematics) استفاده کرد.

در روش مطلق ، موقعیت نسبی نقطه نسبت به یک نقطه مختصات دار معلوم ((DELTA(X),DELTA(Y),DELTA(Z)) بدست می آید. روش تعیین موقعیت نسبی به علت حذف خطاهای سیستماتیک موجود در اندازه گیری های GPS از اهمیت خاصی برخوردار است و برای انجام آن نیاز به دو گیرنده GPS  می باشدکه بطور همزمان ماهواره های مشترک را مشاهده و اندازه گیری نمایند. منظور از همزمانی ، بدین معنی است که شرایط اندازه گیری برای هر دو گیرنده مستقر در ایستگاه های استقرار، یکی با مختصات معلوم و دیگری با مختصات مجهول،یکسان باشد. از روش تعیین موقعیت نسبی با GPS اکثرا در کارهای نقشه برداری و گسترش شبکه های ژئودزی استفاده می شود.دقت تعیین مختصات مطلق با سیستم GPS  در حال حاضر در بهترین حالت 3 ± متر می باشد و دقت تعیین مختصات نسبی با این سیستم در حد میلیمتر می باشد.

در حال حاضر سیستم GPS شامل 28 ماهواره فعال است که کل سطح کره زمین را بطور همزمان پوشش می دهند و در 6 مدار بیضی شکل با زاویه میل 55 درجه نسبت به صفحه استوای زمین به دور زمین می چرخند و در ارتفاع 20800 کیلومتری از سطح زمین قرار دارند.زمان یکبار چرخش ماهواره های GPS به دور زمین در حدود 12 ساعت نجومی است. به عبارتی در هر 24 ساعت خورشیدی در طول شبانه روز ماهواره دوبار از افق یک محل می گذرد.همان طور که می دانیم  شبانه روز خورشیدی 4 دقیقه از شبانه روز نجومی بیشتر است لذا در هر روز نسبت به روز قبل ماهواره 4 دقیقه زودتر در افق یک محل ثابت طلوع می کند. برای تعیین موقعیت x و y  یا طول و عرض جغرافیایی (فی و لاندا) حداقل باید 3 ماهواره در آسمان محل باشد.در صورتی که مقدار پارامتر ارتفاع را نیز بخواهیم باید از 4 ماهواره استفاده کرد. امروزه در بعضی مکان های ایران قادر به دریافت اطلاعات تا 10 ماهواره می باشیم و حداقل به 4 تا 5 ماهواره در هر زمان از شبانه روز و در هر مکان دسترسی داریم.

هر قدر تعداد ماهواره های قابل مشاهده بیشتر شود معادلات اساسی تعیین موقعیت بیشتر خواهند شد و بنابراین زمان لازم برای تعیین موقعیت یک نقطه کاهش یافته و دقت تعیین موقعیت نیز افزایش خواهد یافت.نکته مهمی که می بایست مورد توجه قرار گیرد اینست که ارتفاعی که GPS به ما می دهدبا ارتفاع موجود در نقشه ها و اطلس ها فرق میکند.ارتفاع GPS نسبت به سطح مبنایی بنام بیضوی است در حالی که ارتفاع موجود در نقشه ها ارتفاع اورتومتریک می باشدکه از سطح دریاهای آزاد محاسبه می گردد

هر ماهواره GPS بطور مستقل اطلاعات زیر را توسط آنتنهای تعبیه شده بر روی بدنه اش به زمین ارسال می نماید:

 1) امواج حامل

                  الف)  موج حامل (L1) با فرکانس   f1=1500 MHZ

                  ب )  موج حامل (L2) با فرکانس    f2=1200 MHZ  

2)کدهای اطلاعاتی(بصورت دودویی) :

                  الف)  کدغیر نظامی(کد C/A ) ؛      f=1.023 MHZ   

                  ب )  کد دقیق (کد P ) ؛               f=10.23 MHZ

                   ج )  کد سری (کد Y) ؛               f=10.23 MHZ

طرح توجیهی و کارآفرینی مشخصات عمومی آلومینیم و آلیاژهای آن

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 24

مشخصات عمومی آلومینیم و آلیاژهای آن

مشخصات فیزیکی :

آلومینیوم یکی از عناصر گروه سدیم در جدول تناوبی است که با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندی الکترونی آن به صورت زیر می باشد

که در نتیجه می توان علاوه بر ظرفیت 3،ظرفیت 1را نیز در بعضی شرایط برای آلومینیوم در نظر گرفت

آلومینیوم از یک نوع ایزوتوپ تشکیل شده است وجرم اتمی آن در اندازه گیرهای فیزیکی 1099/26 در اندازه گیرهای شیمیایی 98/26 تعیین گردیده است . شعاع اتمی این عنصر در c o 25برابر 42885/1 آنگسترم و شعاع یونی آن از طریق روش گلداسمیت برابر A 57/0بدست آمده است که در ساختمان FCC وبدون هیچ گونه تغییر شکل آلوترو پیکی متبلور می شود .

مهمترین آلیاژهای صنعتی و تجارتی آلومینیوم عبارت از آلیاژهای این عنصر و عناصر دوره تناوبی سدیم مانند (منیزیم ، سلیسیم ) و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس ویا آلیاژهای توامی این دو گروه است .

سیلیسیم و منیزیم با اعداد اتمی 14و12 همسایه های اصلی آلومینیوم می باشند و بسیاری از کار بردهای تکنولوژیکی آلومینیوم بر اساس چنین همسایگی استوار است .ثابت کریستالی آلومینیومْ A 0414/4a= و مطابق شرایط فیزیکی قطر اتمی آن فرمول8577/2 dAl = می باشد . بدیهی است حلالیت آلومینیوم به نسبت زیادی به قطر اتمی آن بستگی دارد و مطابق آنچه در مباحث متالورژی فیزیکی بیان می گردد اختلاف قطر اتم های حلال ومحلول نباید از 15%تجاوز نماید،در حالی که شکل ساختمانی و الکترونهای مدار آخر نیزدر این حلالیت بی تاثیر نیستند .

در موردمنیزیم و سیلیسیم فاکتور اندازه اتمی نسبت به آلومینیوم مطابق روابط زیر است

و اختلاف الکترونی مدار آخر نیز به ترتیب( 1+) برای منیزیم و(1ـ)برای سیلیسیم می باشد. در مورد تشابه ساختمانی نیز در حالی که عدد همسایگی آلومینیوم 12است اعداد همسایگی منیزیم وسیلیسیم به ترتیب (6و6) (منشور فشرده )و(4ساختمان الماس)هستند که در مجموع می توان انتظار داشت که حلالیت جامد سیلیسیم در آلومینیوم ناچیز وحلالیت منیزیم از مقدار بیشتری برخودار باشد.

حلالیت نفوذ عناصر در آلومینیوم تابع قطر دهانه نفوذ جانبی

وقطر دهانه نفوذ مرکزی

بنابراین اتم های با قطر کوچک (کربن54/1،ازت40/1،بر 75/1،ئیدروژن 74/0و اکسیژن20/1)را می توان پیش بینی نمود که از طریق بین نشینی ونفوذی در آلومینیوم محلول جامد تشکیل دهند ولی تاثیر انرژی آزاد مناسب در تشکیل ترکیبات بین فلزی غیر فلزی مانع حلالیت عناصر فوق (به جز ئیدروژن)در آلومینیوم میگردد و تشکیل ترکیباتی مانندرا باعث میشوند .

از بحث فوق نتیجه می شود که عناصر با قطر اتمی بیشتر از 17/1 آنگسترم نمی توانند در فلز آلومینیوم به طریق بین نشینی حل شوند و ئیدروژن تنها عنصری است که حلالیت آن در حالت جامد مسلم میباشد.

از آنجا که انرژی آزاد ترکیبات آلومینیوم به سهولت تامین می گردد بسیاری از اتمهای کوچک حتی در حالت مذاب نیز با آلومینیوم ترکیب می شوند که همین امر باعث حضور ترکیبات مختلفی در ذوب و ساختمان ریخته گری آلومینیوم می شود.

از مباحث متالوژی و ترمودینامیکی استنباط می شود که ضریب نفوذ عناصر در آلومینیوم

که در آن

ثابت نفوذی

Q انرژی انتقال بر حسب Cal/mol

R ثابت گازها 987/1 Cal/mol

T درجه حرارت مطلق می باشد

مطالعات تجربی ثابت کرده است که D (ضریب نفوذی) شدیدا تحت تاثیر درجه حرارت قرار دارد و مقدار Q و در مورد عناصری که آلیاژهای صنعتی را تولید می کنند مشخص است که از جداول ترمودینامیکی استخراج می شود.

ثابت کریستالی آلومینیوم در اثر درجه حرارت انبساط می یابد، بطوری که ضریب انبساط خطی این عنصر که در C ْ20 برابر است در درجه حرارت C 200 ، و در C ْ 500 برابر می باشد. از طرف دیگر انبساط ثابت کریستالی این عنصر در مقابل محلولهای جامد در هر حالت از قانون و گارد تبعیت می کند.

نقطه ذوب آلومینیوم C ْ 659 و نقطه جوش آن C ْ 2057 است ولی فشار بخار آلومینیوم C ْ 1000 تقریبا برابر میلیمتر جیوه می باشد که از رابطه کلی زیر استخراج می شود.

به دلیل ایجاد فشار بخار و شدت اکسیداسیون عملا کاربرد آلومینیوم مذاب در حرارتهای بیش از C ْ 1000 غیر ممکن است. گرمای نهان گداز آلومینیوم برابر 2480 کالری بر اتم گرم می باشد و بر طبق روابط فیزیکی آنتروپی گداز آن

مقایسه انتروپی گداز و تغییرات انتروپی از درجه محیط تا نقطه ذوب نمایشگر تغییرات وسیعی است که در انتقال فاز از مایع به جامد وبالعکس در ساختمان کریستالی فلز حاصل می گردد.

نسبت تغیرات مذکور برای چند عنصر در زیر نشان داده شده است