铝作为金属界的“万金油”，其应用范围极广，在军工工业中，更是占据着极其重要的地位。

铝合金具有密度低、强度高、加工性能好等特点，被广泛应用于航空航天、装甲兵器等，尤其在航空工业材料方面占据了第一材料的地位。

在现代战争中，哪里有硝烟，哪里就有铝的存在。

夺命之铝

2022年12月，乌克兰国防部发布视频称，阿瓦迪夫卡地区遭到铝热弹的袭击，视频显示俄军发射了数十枚铝热燃烧弹，在空中爆炸后，出现了如同民间打铁花一般的铁花火雨。

据悉，俄军使用的是9M22S铝热弹，一般由BM-21型40管122毫米火箭炮发射，弹头重约65 千克，内装有180个独立燃烧单元，每个单元长约40毫米，宽约25毫米，可持续燃烧2分钟以上。

此弹爆炸后，杀伤范围可覆盖约6000平方米，约有4/5个标准足球场的大小，通常用于打击敌装甲集群，也可用于烧毁敌军工事、建筑、设备等重要大面积设施。

铝热弹是铝热剂燃烧弹的简称，其装药主要由68.7%铝热剂、29%的硝酸钡和2%的硫磺及0.3%黏合剂的混合物组成。

铝热弹被激发后，在短时间内释放出大量热量，其温度达3000℃并发出耀眼的光芒，可瞬间把100毫米的钢板烧穿。

朝鲜战场上，美军就曾使用过铝热弹，在中国人民革命军事博物馆里，至今还存放着志愿军被铝热弹攻击后熔化在一起的钢盔与枪。

其实，铝热弹在一战时就已诞生了，其原理就是以铝粉和金属氧化物在高温条件下产生氧化还原反应，氧原子由结合中放出铁而让位给铝，从而释放出大量的热产生高温，将金属熔化成熔渣和熔液。

据文献记载，这一温度可达2500℃至3500℃。同时，反应放出的大量热使铝熔化，据估计，500克铝热剂（氧化铁和铝）会在30秒内燃烧殆尽。

与民用焊接作业添加氧化铁作反应物不同，铝热弹会在铝粉中添加四氧化三铁，使铝热剂更易被点燃，此外还要添加氧化铜来加剧爆炸反应。

通常情况下，铝与铜混合的铝热弹可作为穿甲弹的空心装药，在被炸药爆轰激发时，爆炸作用范围扩大、爆炸作用时间延长，并利于水中气泡的扩大与增压，威力十分惊人。

正因如此，不少型号的深水炸弹、鱼雷、反舰导弹、防空弹药、反坦克穿甲弹和爆破弹的战斗部装药，都会使用铝热剂炸药作为装药。

一些国家除将铝热剂用于大型武器弹药外，还将铝热剂运用到手榴弹中，如俄罗斯的ZMG-1手榴弹和美国的MARKⅡ手榴弹。

铝热剂手榴弹爆炸时，除能产生破片杀伤外，铝热反应产生的铁水，还可用于破坏、瘫痪或摧毁车辆、武器系统、掩体或弹药，像乌克兰哈尔科夫的国防部第65号弹药库于2017 年3月发生爆炸的起因，就是一枚铝热手榴弹。

本来整个弹药库都包在厚厚的水泥墙壁中很安全，但作案者使用无人机将一枚ZMG-1手榴弹从弹药库上空投下，5分钟后，这枚手榴弹便引起弹药库的局部爆炸，随后演变成大爆炸，整个弹药库毁于一旦。

为了让单兵把铝热弹药投掷更远，美国还专门研制了发射铝热剂燃烧弹的 M202肩射式火焰喷射器。M202采用一筒四管的发射具，装载66毫米燃烧火箭弹，装药为0.61千克的TPA（增稠三乙基铝）、有效射程200米，4发齐射可覆盖500平方米的面积。

在2011年美军特种部队击毙本.拉登行动中，就是在撤退时远距离使用铝热弹药，炸毁了坠落在本.拉登住宅的隐身直升机。

军工业中的应用

1825年，丹麦科学家奥斯特第一次将铝作为金属单质提取出来。到1886年电解炼铝法发明后，才为大规模生产铝奠定了基础。

1906年，德国人维尔姆偶然发现，在铝中掺杂少量铜和镁放置一段时间后，强度会随着时间延长而提高，由此提出了铝合金的时效硬化现象，并制造出人类第一块硬铝合金，这标志着现代意义的铝合金诞生。

作为一种新型材料，铝合金的强度与钢相当，但重量远轻于钢，且易加工成形、耐腐蚀性强、资源丰富，因此，常作为结构材料广泛应用于航空航天领域。

根据使用条件及部位的不同，航空航天用铝合金可分为高强铝合金、耐热铝合金、耐蚀铝合金。高强铝合金，主要用于飞机机身部件、发动机舱、座椅、操纵系统等，在大多数情况下可替代铝模锻件，使用最为广泛。

像7075-T7651铝合金、就因具有高的强度、良好的韧性、抗应力性能和抗剥落腐蚀性能，广泛应用于飞机框架、整体壁板、起落架、蒙皮等。

耐热铝合金，主要用于靠近电动机的机舱、空气交换系统等，其合金化程度较高，像耐温性优良的2000系铝合金，就多用于飞机上在150℃至250℃温度范围内工作的耐热零件和耐热可焊接的结构件及锻件。耐蚀铝合金，在大气、水和油等介质中有较好抗蚀性，其强度、塑性、冲击韧性、疲劳性能和可焊性都不错，常用于水上飞机。

20世纪60年代，火箭的液氧箱由2014铝合金制作，此后开发的2219铝合金，因抗应力腐蚀能力、耐热性、焊接性和韧性都更强，成为火箭和航天飞机等的燃料箱的理想材料。

除制作燃料箱外、铝合金还用于航天器的构件、骨架和外罩。像航天飞机的乘员舱、机身、垂尾、襟翼、升降副翼和水平尾翼都是用铝合金制造的。

海上装备广泛使用铝合金，不仅可减轻船重、提高速度、节省燃料，而且由于铝合金加工成形性好，易于进行切割、冲压、冷弯、成型和切削等加工，吸收冲击应力的能力大，非常适合制作流线型的船体，因此，一般高速军舰都使用铝合金材料。如美国的独立级濒海战斗舰，就大量使用了铝合金材料。

同时，铝合金作为轻质材料，也能大幅降低舰船死重，美国航母上的飞机升降机，其主材料也是铝合金，比使用全钢材料轻了近10吨。此外，由于铝还具有非磁性，因此可用于特殊用途的防磁船舶。

在兵器制造方面，西方国家从20世纪50年代开始使用铝装甲，到现在已经历四个发展阶段，即由高韧可焊Al-Mg系合金装甲发展成中强可焊Al-Zn-Mg 系铝合金装甲，再发展到铝合金间隙叠层装甲和铝合金装甲附加复合装甲，使用铝装甲的车辆，也由装甲输送车发展到轻型坦克、步兵战车和主战坦克。

像英国“蝎”式轻型坦克，不仅装甲车体是铝合金制成、连刹车盘、转向节、诱导轮、负重轮、炮塔座圈、油箱等，都是铝合金。各国的架桥坦克和渡河舟桥的桥体，也都采用铝合金焊接结构。

铝合金还用来制作火炮部件，像美国 M102式105毫米榴弹炮的大架、摇架、前座板、左右耳轴托架、瞄准镜支架、牵引杆和平衡机外筒等部件，采用铝合金制作后，全重减重2.3吨、实现了整炮空运空投。

此外，铝合金还可用来制作箔条弹，抛撒在空中专门干扰雷达。

铝的参战史

恩格斯曾在《反杜林论》中写道：一旦技术上的进步可以用于军事目的，并且已经用于军事目的，它们便立刻几乎强制地，而且往往是违反指挥官的意志而引起作战方式上的改变甚至变革。铝作为近代才被大规模制造的新型轻金属，很快便被用于战争。

一战前、除德军“齐柏林”飞艇用铝作为结构材料、飞机的主体结构都是木质，但人们发现，下雨会导致飞机变重无法起飞，为此，开始寻找能替代木料的防水材料。直到维尔姆发明了硬铝合金、才使飞机用上了铝合金的蒙皮。

1915年，德国飞机设计师雨果.容克斯.使用铝合金制造了世界上第一架全金属飞机——容克斯 J1单翼飞机。就此，铝合金也被誉为“会飞的金属”。

一战期间，德国等国因钢材短缺，不得不使用铝作为替代品制造头盔、水壶、防毒面具等单兵装具。

由于铝矿主要分布在欧洲以外的地区，一战交战双方便试图通过封锁对方矿产开采、冶炼及加工的来源，打击对方海上运输，以削弱对方战争潜力。

例如，德国通过潜艇破坏英国海上运输线，而英国则采取包括贸易管制在内的对等措施，迫使德国只得加强对铝制品的回收利用。

当时，德国铝材短缺到要回收民众的铝制罐子、首饰等用于军工制造。

一战后，铝成为仅次于石油和钢铁的第三种重要的战略物资。

德国虽是铝短缺国，但在控制了匈牙利、南斯拉夫和比利时等国的铝工业后，德国的铝产能大涨，从1937至1941年，德国的铝产量从12万吨飙升到32.4万吨，在1940年前，德国铝产量一直稳居世界第一。

英国的铝产能也从1939年的8.3万吨涨到1943年的36.3万吨。到1943年时，美国铝产能已高达近 90万吨。苏联虽于1926年在列宁格勒建造了两家大型铝冶炼工厂，但仍存在巨大缺口，1941至1945年间，苏联总铝产量只有42万吨左右。

这也是斯大林为何会说出“给我3 万吨铝，我将赢得这场战争"的原因。日本国内铝土资源十分匮乏，主要靠进口美国的铝锭或掠夺占领区获取。太平洋战争爆发后，一方面美国断供铝锭，另一方面美军轰炸影响了铝的冶炼，到战争后期，日本只得重新使用木材制造飞机。

作为战略性资源，铝在战时是各国管制的重点。美国为了稳定铝市场，先是由政府控制所有的铝生产，然后加强国内铝土矿的价格管制。这种政府参与市场的行为被各国纷纷效仿，在整个二战期间，铝土矿的需求量虽大，但铝价格并未出现大幅上涨。

在各国疯狂扩张铝产能的情况下，全球铝产量在二战时期达到巅峰，1900 年全球铝产量不过6800吨，到1941年，全球铝产量飙至100万吨。在铝产量飙升的背后，是各国与日俱增的需求。

1938年，美国全年只生产了900架飞机，而1940至1945年，年产量跃至30 万架。以B-24轰炸机为例，该机85%的材质为铝合金，在二战中约生产了1.9 万架，而在整个二战期间，美国制造军用飞机总共消耗了30亿磅的铝（约合136.1万吨）。

二战后，美苏为夺取装备优势，不断推进铝合金材料的研发，这一时期先后诞生了如7075的T6系列、7150系列等诸多影响后世的铝合金系列，有力促进了航空业的发展。

全球铝工业新格局

与其他有色金属相比，铝的全球储量相当丰富，铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位。

铝土矿是铝的主要来源，按目前开采速度，现有储量可维持至少200年。

然而，全球铝土矿储量分布极不均匀、大型铝土矿成矿带主要分布在非洲、大洋洲、南美及东南亚，工业发达国家和铝消费大国的铝土矿储量普遍较小。据美国地质调查局（USGS）统计，2021年全球铝土矿储量为320亿吨，储量最多的国家分别是几内亚、澳大利亚、越南和巴西等，其中，几内亚铝土矿储量约为74亿吨，约占世界储量23.13%；澳大利亚铝土矿储量约为53亿吨，约占世界储量16.56%。

由于铝在自然界中都是以化合物的状态存在，要想得到单质铝，就必须先用化学处理除去铝土矿石的杂质得到氧化铝，然后再将精炼的氧化铝通过电解处理得到液态铝，最后做成铝锭。

此前，全球电解铝的传统生产国家和地区主要集中在欧洲和北美，近年来，电解铝正在向能源条件更好的发展中国家转移。

这是因为，20世纪70年代能源危机后，北美、西欧、日本等国家和地区发现，由于本土生产氧化铝的原料铝矾土严重依赖进口，致使电解铝生产成本高昂且供应不稳定，最终导致铝制品缺乏竞争力。

不仅如此，出于对本国环境的考虑，西方发达国家开始通过并购或技术输出，将本国铝工业迁移到资源、能源方面具有优势的国家和地区。

由于氧化铝和电解铝的生产需要大量的水和能源保障，全球铝工业便逐渐向资源大国转移。

这些主要铝土矿产区国家为发展经济，相继修改矿业和投资法，积极支持跨国公司在本国新建或扩建生产设施，限制初级资源产品出口，通过大力发展本国铝工业、提高产业集中度、就地消化铝资源、出口铝制品，使得世界铝产量不断扩大。

其中，中国、大洋洲和拉丁美洲的产量增长尤为快速。据USGS数据显示，2021年全球铝土矿产量前三名为澳大利亚、几内亚、中国、合计占全球产量的72%。

全球氧化铝产量前三名为澳大利亚、牙买加、中国，合计约占全球氧化铝产量的50%。与此同时，在美国、加拿大和日本等传统电解铝消费国的消费增长趋于放缓之时，中国、韩国和印度的需求却快速增长，这促使亚洲形成一个完整的产业链及最有潜力的市场，而世界铝工业也形成了以资源和能源结合为特征的新格局。