Преимущества и недостатки посуды из алюминия: правила использования

О популярности алюминиевой посуды говорит хотя бы тот факт, что только на территории нашей станы работает порядка трех десятков заводов, которые серийно выпускают посуду из этого металла. Разберемся подробнее, почему так происходит.

О популярности алюминиевой посуды говорит хотя бы тот факт, что только на территории нашей станы работает порядка трех десятков заводов, которые серийно выпускают посуду из этого металла.

Что такое алюминий

Серебристо-белый металл, занимающий 13-е место в периодической таблице Менделеева, называют алюминием. В земной коре он занимает 8 % объема, кроме этого, он занимает третье место по распространению после кислорода и кремния.

Вреден ли алюминий для организма

Исследования, которые проводились учеными разных стран и в разное время, доказали, что накопление алюминия в организме приводит к гибели клеток головного мозга, провоцирует появление артрита и анемию, осложняет работу некоторых желез, и это приводит к сложностям при выработке отдельных ферментов, например, желудочных. Наличие лишнего алюминия в организме человека обеспечивает рост остеопороза, рахита. Кстати, многие считают, что соковарка из алюминия вредна для здоровья.

Это можно объяснить тем, что некоторые соединения алюминия нерастворимы в воде или кислотах. Они усложняют усвоение фосфатов в кишечном тракте.

Алюминий в современных зданиях

Многие современные здания — офисные башни, концертные залы, торговые центры, музеи, терминалы аэропортов, вокзалы, футбольные стадионы и просто жилые здания — обязаны своей привлекательной формой алюминию. Именно алюминиевые профили и панели дают архитекторам неограниченные возможности для творчества и создания самых невероятных форм.

Однако алюминий в зданиях — это не только фасады, светопрозрачные или облицовочные вентилируемые. Во многих зданиях немалое количество строительных элементов наружной оболочки также изготавливают из алюминиевых сплавов (рисунок 9):

• окна, двери и ставни;
• балконные ограждения;
• гаражные ворота;
• вентиляционные каналы;
• водостоки;
• солнечные панели;
• кровля.

Рисунок 9 — Алюминиевые строительные элементы в современных зданиях [3]

Кроме того, алюминиевые сплавы широко применяют внутри зданий. Это, например:

• двери;
• кабины лифтов;
• полы и потолки;
• мебель;
• перегородки;
• указатели;
• жалюзи.

Производство алюминиевой посуды

Для производства алюминиевой посуды применяют традиционные технологии, а именно штамповку, литье. Кроме традиционной посуды многие изготовители выпускают посуду с нанесенным на ее поверхность покрытием, в частности, тефлоновым. Покрытия подобного типа гарантируют, что во время готовки полуфабрикаты не будут пригорать.

Для производства алюминиевой посуды применяют традиционные технологии, а именно штамповка, литье.

Для производства кухонной утвари допустимо использовать только те сплавы, которые перечислены в ГОСТ 1583–93 и некоторых других, в частности, АК7, АК5М2, АК9, АК12. На чушках, которые предназначены для производства посуды, должна быть выдавлена буква «П».

Штампованная посуда

Для получения штампованной посуды применяют листовой металл, который после обработки на прессе приобретает требуемую форму. Кстати, небольшая масса алюминия позволяет производить кухонную утварь большого объема, например, кастрюли в 50 литров.

Для получения штампованной посуды применяют листовой металл, который после обработки на прессе приобретает требуемую форму.

Литая посуда

Литая алюминиевая посуда – самая дорогая. Для получения готовой продукции чушки из алюминия расплавляют и разливают по подготовленным формам. Эта технология производства не изменяет состав металла, что оказывает позитивное влияние на тепловую проводимость посуды и ее стойкость к деформации, в том числе и температурной.

Посуда, полученная литьем, способна дольше хранить тепло и прогревается равномерно.

Литая посуда тяжелее той, которую изготовили с использованием штамповки, и внешне очень похожа на чугунную. Посуда, полученная литьем, способна дольше хранить тепло и прогревается равномерно. Эту технологию применяют для производства казанов, котелков и пр.

Особенности алюминия

Сам металл обладает белым цветом и химической активностью. Вступая в реакцию с воздухом, на его поверхности образуется оксидная пленка, которая защищает его от воздействия влаги и прочих негативных факторов, выступающих в роли раздражителей. Такая реакция не только выступает преимуществом металла, но и в некотором роде является недостатком, корректируя процесс литья.

Далее рассмотрены преимущества и недостатки эматалирования, анодированного и других видов алюминия, а также его классификация.

Данное видео ознакомит вас с особенностями алюминия:

Преимущества и недостатки

Благодаря своей структуре и характеристикам, алюминий обладает следующими преимуществами:

• Небольшая масса;
• Устойчивость к коррозии;
• Высокий коэффициент поглощения звука;
• Экологическая безопасность;
• Устойчивость к температурным перепадам;
• Долговечность;
• Возможность корректировки характеристик благодаря примесям.

Что касается недостатков, то можно отметить лишь высокую стоимость, по сравнению с другими металлами. Однако преимущества эту особенность делают менее значимой.

Классификация

Алюминий достаточно редко используется именно в чистом виде, чтобы получить необходимые функции и технические характеристики, в металл добавляются специальные примеси. Если предел прочности чистого металла составляет 90 МПа, то при добавке легирующих компонентов (магний, цинк и прочее) этот показатель можно увеличить до 700 МПа.
Такие алюминиевые сплавы можно разделить на две группы:

1. Деформируемые сплавы. Для их производства металл разливается изначально в специальные слитки, которые затем обрабатываются под высоким давлением одним из методов.
2. Литейные сплавы. Они отличаются повышенным содержанием кремния и необходимостью литья уже в готовые формы.

Про температуру плавления и кипения алюминия, иные химические свойства и характеристики металла поговорим ниже.

Виды алюминиевой посуды

Популярность алюминиевой посуды привела к тому, что производители освоили выпуск широкой номенклатуры этих изделий. Ниже приведено описание некоторых видов.

C цветным покрытием

Посуда, изготовленная из этого металла, обладает ровным серебристым цветом, но некоторые производители выпускают посуду, окрашенную в разные цвета. Для придания ей цвета изготовители применяют разные способы, в частности:

1. Наносят защитную пленку;
2. Используют эмали и лаки;
3. Применяют органические краски;
4. Некоторые производители выпускают посуду из анодированного алюминию.

Для придания цвета посуде изготовители применяют разные способы.
С недавних пор в качестве покрытия применяют фарфоровую взвесь. Она придает кухонной утвари привлекательный вид и выступает как защитный слой.

C утолщенным дном

Используя посуду с утолщенным дном, можно всегда приготовить вкусную и полезную еду. Толстое дно обеспечивает равномерное прогревание всей посудины, и это позволяет готовить еду без пригорания.

Используя посуду с утолщенным дном, можно всегда приготовить вкусную и полезную еду.

Сковороды с рифленым дном

Изготовители выпускают посуду с рифленым днем. Такая посуда позволяет прожарить стейки, рыбу. Можно готовить овощи.

Лишний жир стекает в свободный объем между ребрами, и поэтому полуфабрикаты не подгорают.

Полуфабрикаты не теряют своих полезных качеств, отчасти это происходит потому, что тот же стейк касается поверхности посуды только на возвышениях. Лишний жир стекает в свободный объем между ребрами, и поэтому полуфабрикаты не подгорают.

C каменным или мраморным покрытием

Для повышения эффективности посуды и предотвращения подгорания продуктов на рабочую поверхность наносят покрытие. Среди множества вариантов оптимальным считают каменное, иногда его называют мраморным. В состав этого покрытия добавляют каменную крошку. Оно не содержит синтетики, и поэтому его считают экологически безопасным. Длительность использования кухонной утвари с таким покрытием достигает 15 лет.

В состав этого покрытия вносят каменную крошку.

Керамическое покрытие

Так же как и каменное, для изготовления этого материала применяют только природные материалы. Это позволяет отнести его к безопасным, однако в состав входят затвердители, которые могут выделять некоторые небезопасные соединения, но в мизерных объемах.

Для изготовления этого материала применяют только природные материалы.

Антипригарное покрытие

Самое первое покрытие было разработано на основе тефлона. По внешнему виду напоминает парафин. Уложенный на рабочую поверхность утвари, он обеспечивает ей антипригарные характеристики. Но последние исследования показали, что такое покрытие небезопасно, и поэтому в странах Европейского союза такая посуда запрещена к использованию.

Уложенный на рабочую поверхность утвари, тефлон обеспечивает ей антипригарные характеристики.

Одноразовая алюминиевая посуда

Такая утварь отличается удобством и практичностью. Посуду этого класса применяют при готовке с использованием духового шкафа. Можно ее завернуть в фольгу, и тогда полуфабрикаты не подгорят. Эту посуду можно применять для хранения продуктов.

Посуду этого класса применяют при готовке с использованием духового шкафа.

Достоинства и недостатки

При использовании посуды, произведенной из алюминия, необходимо строго соблюдать правила применения. Современная посуда исключает контакт металла с чистым алюминием. Это обеспечивает тонкая оксидная пленка, расположенная на поверхности металла. Кроме нее защиту обеспечивают и покрытия, наносимые при изготовлении посуды на заводе.

К ключевым достоинствам этой посуды можно отнести низкую стоимость, высокую стойкость к коррозии, довольно простой уход. Но вместе тем ее рекомендуется применять для приготовления еды из продуктов, содержащих высокий уровень кислот.

К ключевым достоинствам этой посуды можно отнести — низкую стоимость, высокую стойкость к коррозии, довольно простой уход.

Получение

В пром-сти А. по­лу­ча­ют элек­тро­ли­зом рас­тво­ра алю­ми­ния ок­си­да Al2O3 в рас­плав­лен­ном крио­ли­те Na3AlF6 при темп-ре 950 °С. Элек­тро­лиз­ная ван­на вы­пол­ня­ет­ся в ви­де же­лез­но­го ящи­ка, по­ди­на и бо­ко­вые стен­ки фу­те­ру­ют­ся пли­та­ми из сме­си уг­ле­ро­да и гра­фита (слу­жат ка­то­дом), свер­ху в ван­ну опус­ка­ют­ся обож­жён­ные пли­ты из уг­ле­ро­ди­стой мас­сы (анод). При про­хо­ж­де­нии по­сто­ян­но­го элек­трич. то­ка Al2O3 раз­ла­га­ет­ся на Al, ко­то­рый на­ка­п­ли­ва­ет­ся на по­ди­не, и О2, об­ра­зую­щий с ма­те­риа­лом ано­да ок­си­ды уг­ле­ро­да СО и СО2. Рас­плав­лен­ный А., со­дер­жа­щий ок. 1% при­ме­сей, раз­ли­ва­ют в фор­мы или от­ли­ва­ют не­пре­рыв­ным ме­то­дом. Из не­го элек­тро­ли­тич. ра­фи­ни­ро­ва­ни­ем по­лу­ча­ют А. вы­со­кой чис­то­ты – не бо­лее 0,05% при­ме­сей. При про­из-ве А. зон­ной плав­кой со­дер­жа­ние азо­та и се­ры не долж­но пре­вы­шать 10–4%, лю­бой др. при­ме­си – 10–5%. Про­из-во А. свя­за­но с вы­со­ким рас­хо­дом элек­тро­энер­гии. Ми­ро­вое про­из-во А. со­став­ля­ет ок. 25 млн. т/год (2002).

Что можно готовить в алюминиевой посуде

Каких-то внятных запретов на приготовлении в алюминиевой утвари тех или иных продуктов нет. Но практика показывает, что нежелательно приготовление картофеля, свеклы и пр. Не рекомендуется приготовление полуфабрикатов, которые содержат высокое количество щелочи или кислоты.

Можно ли варить варенье

При изготовлении варенья происходит выделение большого количества кислоты, которая уничтожает оксидную пленку. Это приводит к выделению чистого алюминия в варенье. Как уже было отмечено выше, алюминий не приносит человеку пользу.

При изготовлении варенья происходит выделение большого количества кислоты, которая уничтожает оксидную пленку.

Конструкционные свойства алюминия

Алюминиевые сплавы как конструкционные материалы обладают рядом преимуществ, которые дают им возможность конкурировать со сталью в некоторых видах строительных конструкций. Эти преимущества обеспечиваются физическими свойствами алюминиевых сплавов, а также процессом производства алюминиевых изделий, в первую очередь, экструзией алюминия.

При поиске областей применения алюминия в строительстве следует учитывать следующие особенности свойств алюминиевых сплавов как конструкционных материалов [1]:

1) Алюминиевые сплавы представляют собой большое семейство конструкционных материалов. Прочностные свойства некоторых из них сравнимы с механическими свойствами малоуглеродистых сталей. Смотрите подробнее Строительные алюминиевые сплавы.

2) Модуль упругости алюминия и его сплавов приблизительно в три раза меньше, чем у сталей (рисунок 1).

3) Сразу за упругим участком кривой растяжения алюминиевые сплавы имеют участок деформационного упрочнения без площадки текучести (в отличие от сталей) (рисунок 1).

4) Относительное удлинение алюминиевых сплавов при растяжении составляет от 8 до 12 %, что ниже, чем у углеродистых сталей (выше 20 %) (рисунок 1).

5) Из-за низкого модуля упругости элементы из алюминиевых сплавов являются менее устойчивыми к сжимающим нагрузкам, чем стальные.

6) Конструкции из алюминиевых сплавов более чувствительны к изменениям температуры, чем стальные, так как коэффициент термического расширения алюминия приблизительно в два раза выше, чем у сталей.

7) Остаточные напряжения, которые возникают в результате термических деформаций на 30 % ниже, чем в стальных конструкциях. Это связано с тем, что эти остаточные напряжения пропорциональны произведению коэффициента термического расширения и модуля упругости (α · Е).

Сопротивление коррозии многих алюминиевых сплавов дает возможность применять их без дополнительной защиты от коррозии даже в агрессивных средах. Смотрите подробнее Коррозия строительного алюминия

9) Малый вес алюминиевых сплавов дает преимущества в снижении веса конструкций по сравнению со сталью. Степень этого преимущества частично снижается из-за необходимости компенсации более низкого модуля упругости алюминия.

10) Сам по себе алюминий не склонен к хрупкому разрушению, однако для алюминиевых конструкций в целом этой проблеме нужно уделять особое внимание.

11) Процесс экструзии алюминия дает возможность изготавливать профили с поперечным сечением, которое обеспечивает им максимальную жесткость и функциональность (рисунок 2).

12) Для крепления алюминиевых элементов применяют болтовые и заклепочные соединения, а также сварку.

Рисунок 1 — Сравнение типичных кривых растяжения алюминиевых сплавов и малоуглеродистых сталей [1].

Рисунок 2 — Типичные прессованные алюминиевые профили [1]

Почему в алюминиевой посуде нельзя хранить продукты

Дискуссии о применении посуды из этого металла продолжаются до нашего времени. Как говорит многолетний опыт, готовить – это одно, а хранить продукты – другое. При длительном хранении может начаться реакция между продуктами и соединения металла проникнут в них. Разумеется, если строго соблюдать порядок эксплуатации утвари, то риск минимизируется, но как часто мы соблюдаем правила?

Почему нельзя собирать ягоды в посуду из алюминия

При сборе ягод целесообразно использовать посуду, покрытую эмалью. В ходе сбора ягод последние выделяют сок, который содержит в своем составе определенное количество кислоты. Она оказывает разрушительное действие на оксидную пленку, закрывающую поверхность металла.

При сборе ягод целесообразно использовать посуду, покрытую эмалью.

Почему нельзя хранить щелочные и кислые растворы

Именно потому, что щелочи и кислоты оказывают разрушительное действие на защитную пленку, такие продукты хранить в алюминиевой посуде не стоит.

После приготовления щей имеет смысл их потом сразу перелить в эмалированную посуду.

Как ухаживать за алюминиевой посудой

Главное, чего недопустимо делать, – это мыть посуду из алюминия с использованием чистящих средств, которые содержат абразивные вещества. Недопустимо применять и химически активные вещества.

Главное, чего недопустимо делать, так это мыть посуду из алюминия с использованием чистящих средств, которые содержат абразивные вещества.

Итак, мы разобрались с плюсами и минусами такого материала для посуды, как алюминий. Если следовать вышесказанным рекомендациям, посуда из алюминия сослужит вам неплохую службу.