Les constructeurs d’automobiles, ainsi que l’armée américaine, exploitent les caractéristiques des matériaux dans les conditions les plus extrêmes. Ces deux secteurs utilisent bien entendu l’aluminium.
Pour la plupart, le mot aluminium fait songer à un ensemble d’objets qui ne sont pas forcément représentatifs de la dureté du matériel. Du fait de sa polyvalence, il peut être utilisé dans différents domaines où des caractéristiques telles que la minceur, la légèreté et sa facilité de moulage sont nécessaire.
Par contre, une des caractéristiques qui est la moins connue est sa dureté. En fait, c’est un des métaux les plus durs qui existent sur la terre. Il est ainsi utilisé lorsque la durabilité et la résistance sont requises (construction de voitures, camions, véhicules militaires, etc…).
Examinons ces possibilités :
Ce qui est important à retenir dans l’aluminium
• La légèreté de l’aluminium permet au secteur automobile de produire des véhicules avec une consommation de carburant plus réduite tout en conservant les paramètres de sécurité exigés par l’administration en charge de la sécurité routière. De ce fait, tous les véhicules testés, qui utilisent ce métal, ont reçu une note de 5 étoiles (maximum de la notation utilisée) en termes de sécurité.
• Les alliages d’aluminium sont utilisés dans de nombreux secteurs tels que l’aviation, les transports de grande envergure (trains, autobus) et dans le bâtiment.
• L’aluminium est aussi utilisé dans le secteur militaire et aérospatial lors de la construction de structures qui doivent supporter des conditions très défavorables.
• En ajoutant des éléments tels que le silicium, le magnésium et le lithium dans l’aluminium pur et en utilisant des techniques de traitement spéciales, l’aluminium peut être modifié de manière à être aussi résistant que certains aciers.
L’aluminium a une résistance permanente
Le poids de l’aluminium est environ un tiers de celui de l’acier. Cette caractéristique est donc très appréciée lors de la construction de structures où le poids est un facteur limitant. De plus, en fonction du traitement reçu, l’aluminium peut être plus résistant que des matériaux tels que l’acier.
L’aluminium est le deuxième composant le plus utilisé par les constructeurs d’automobile qui l’utilisent pour fabriquer des véhicules beaucoup plus légers, stables et par conséquent avec des temps de freinage plus courts. Ceci augmente la sécurité routière passive et active (le conducteur peut éviter, plus facilement, une collision et, en cas d’accident, les conséquences sont moins graves).
Ce métal est aussi utilisé dans le bâtiment lors de la construction de fenêtres, persiennes voire même la structure de certains gratte-ciels. Ce métal est si polyvalent qu’il est utilisé de l’aéronautique jusqu’au secteur automobile en passant par la construction de bateaux, trains, autobus, etc.
Une durabilité extrême
Les alliages d’aluminium peuvent résister les conditions les plus extrêmes qui existent.
• L’armée américaine a utilisé ce métal pour protéger ses soldats grâce à la dureté du matériel, à sa légèreté et à l’absorption d’énergie des impacts. Grâce à cette dernière caractéristique, l’aluminium est utilisé pour le blindage et résiste même aux explosifs.
• Les voyages dans l’espace seraient impensables sans l’utilisation de l’aluminium. Un alliage entre l’aluminium et le lithium est utilisé pour la construction de la navette spatiale Orion qui doit transporter la première expédition, avec des humains, sur Mars.
• Le United States Air Force utilise des alliages d’aluminium pour la production d’avions qui sont blindés contre des possibles attaques avec des missiles. De plus, des avions de combat tels que le F-16 sont composés d’un 80% d’aluminium.
• La résistance el la légèreté des alliages d’aluminium est si importante que les cages anti requins sont fabriquées avec ces alliages. Ce métal est si résistant qu’il est capable de résister à l’attaque des grands requins blancs.
Quel est le secret de la force de l’aluminium ?
Le secret de la résistance de l’aluminium est purement chimique. L’aluminium pur est mélangé avec d’autres éléments pour créer des alliages de haute résistance. Les additifs les plus couramment utilisés, pour augmenter la résistance, sont le silicium, le magnésium et le cuivre. Les alliages d’aluminium avec le zinc sont parmi les alliages les plus résistants à l’heure actuelle. Ils sont souvent utilisés par l’industrie automobile et aérospatiale.
Les propriétés de l’aluminium peuvent être améliorées avec un traitement thermique. Certains alliages deviennent plus résistants en les soumettant à différentes températures et à un refroidissement rapide. Ce processus bloque les atomes et renforce les extrémités de l’objet. L’autre option pour augmenter la résistance de l’aluminium est d’effectuer différents processus de fabrication comme le laminage, l’extrusion ou la mise en forme à froid. Pendant ces processus à froid, les atomes se collent les uns aux autres pour augmenter ainsi la résistance du produit final.
