アルミニウム（Al）：性質、存在、製造、用途

性質

アルミニウムは銀白色の延性をもつ金属で、表面に薄い酸化皮膜を形成し、それ以上の腐食から保護されます。安定同位体を1種類だけもつため、単一核種元素とみなされます。主な性質は次のとおりです。

• 鋼や銅と比べて軽量である
• 電気伝導性および熱伝導性が良好である
• 可視光および赤外線に対する反射率が高い
• 鋳造、圧延、押出し、溶接が可能で、加工しやすい

存在と製造

アルミニウムは天然に純金属としては存在せず、主としてボーキサイトなどのアルミナ含有鉱石から抽出されます。工業的な製造工程は通常、二つの主要な段階からなります。まずバイヤー法でボーキサイトをアルミナ（酸化アルミニウム）へ精製し、次にホール・エルー法による電解でアルミナを金属アルミニウムへ還元します。現代の生産はエネルギー集約的ですが、一次地金の生産に比べてはるかに少ないエネルギーで済むリサイクルの恩恵を大きく受けます。

用途と重要性

軽さと強さを兼ね備えるアルミニウムは、多くの分野で重要な材料です。代表的な用途には以下があります。

• 輸送：軽量化によって効率を高められる航空機、自動車、鉄道車両、船舶
• 包装：無毒で有効なバリアとなるため、缶や箔に使用される
• 建設：耐食性を生かした窓、外装材、構造部材
• 電気：導電性と重量の比が重要となる架空送電線および部品
• 消費財および調理器具

歴史と注目すべき事実

単離されたアルミニウムの初期の試料は19世紀初頭にさかのぼります。エルステッドやヴェーラーなどの化学者は不純な金属を製造しました。「aluminium」という名称と別表記の「aluminum」は、命名法における歴史的な違いを反映しています。商業的な電解製造法は1880年代にホールとエルーが独自に開発し、広範な利用を可能にしました。アルミニウムは地殻中に非常に多く存在する一方、単体で見つかることはまれであり、その入手可能性とリサイクル性が産業における役割を形づくってきました。

関連資料

この元素の技術的な概要やデータについては、化学元素に関する一般的な資料、および地殻中の存在量を扱う地球化学的資源の概要を参照してください。合金化、加工、業界での実務については、工程の解説や規格などの冶金学資料（原子に関する情報）、ならびに技術レビュー（元素記号と表記）を参照してください。