خواص عمده آلومینیوم چیست؟ (بخش اول)

می 29, 2022
ارسال توسط SteelKS

29 مه

اگر تا به حال به این فکر کرده اید که چه ویژگی هایی از آلومینیوم آن را تبدیل به یک فلز محبوب و همه کاره کرده است، تنها نیستید. ویژگی های متعددی وجود دارد که آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم را به یکی از مهم ترین مواد جهان تبدیل می کند که در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. این شامل صنایع لوازم خانگی، معماری، هوانوردی، و خودروسازی می‌شود.

بررسی خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی یک ماده اساس علم مواد را تشکیل می دهد. این امر پیش بینی رفتار در محیط های خاص و تحت استرس را ممکن می سازد. چنین شاخص های عملکردی به معماران، سازندگان و طراحان کمک می کند تا مواد مناسب را برای یک برنامه خاص انتخاب کنند.

بسیاری از خواص برجسته آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم منجر به طیف گسترده ای از کاربردها می شود. برای مثال، از بین تمام فلزات، آلیاژهای آلومینیوم از ساده‌ترین شکل‌دهی و ماشین‌کاری هستند. خواص مکانیکی آلومینیوم باعث شده است. چه ویژگی های دیگری باعث ترجیح محصولات و مواد آلومینیومی می شود؟

خواص عمده تمام فلزات

فلزات اکثر عناصر جدول تناوبی را تشکیل می دهند. آنها دسته ای از عناصر هستند که با ویژگی های زیر متمایز می شوند: شکل پذیری، چکش خواری، سختی، رسانایی، توانایی تشکیل آلیاژ، و کیفیت ظاهری.

این خواص را می توان به عنوان فیزیکی، شیمیایی یا مکانیکی گروه بندی کرد و با در نظر گرفتن ترکیبات آلیاژی خاص و سایر عوامل مانند دما، می توان آنها را با عمق بیشتری گسترش داد. نمودارهای زیر به آلومینیوم خالص اشاره دارد.

خواص مواد آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم

آلومینیوم یک عنصر فلز مانند با خواص فلزی و غیرفلزی است که در خانواده بور و کربن قرار دارد. اگرچه آلومینیوم یکی از فراوان ترین عناصر زمین است، اما باید از سنگ معدن بوکسیت تهیه شود و قبل از تبدیل شدن به آلومینیوم خالص تجاری و قابل دوام، فرآیند تولید را طی کند.

سپس آلومینیوم بر اساس عناصر آلیاژی در یک سری 4 رقمی شماره گذاری شده، 1xxx تا 8xxx طبقه بندی می شود.

عناصری که معمولاً اضافه می شوند عبارتند از مس، منیزیم، منگنز، سیلیکون و روی. با اینها، صدها ترکیب آلیاژی وجود دارد.

این ترکیبات آلیاژی خاص ظاهر و قابلیت ساخت را تحت تأثیر قرار می دهند. افزودن عناصر استحکام، کارایی، مقاومت در برابر خوردگی، هدایت الکتریکی و چگالی را در مقایسه با آلومینیوم خالص بهبود می بخشد.

مشخصات فیزیکی

خواص فیزیکی آلومینیوم به شکل و ساختار قابل مشاهده قبل از هر گونه تغییر شیمیایی مربوط می شود.

The Physical Properties of Aluminum
Color and State	Solid, nonmagnetic, non-lustrous, silvery-white with slight bluish tint.
Structure	Aluminum has a face-centered cubic structure that is stable up to melting point.
Surface	Aluminum surfaces can be highly reflective.
Hardness	Commercially pure aluminum is soft. It is strengthened when alloyed and tempered.
Ductility	High ductility. Aluminum can be beaten very thin.
Malleability	High malleability. Aluminum is very capable of being shaped or bent.
Thermal Expansion	Aluminum has a thermal expansion coefficient of 23.2. This is between zinc—which expands more—and steel, which expands half the range of aluminum.
Conductivity	Good electrical and thermal conductor.
Corrosion	Aluminum is corrosive resistant due to a self-protecting oxide layer.
Density	Aluminum has a low density, measured by gravity in comparison to water, of 2.70. Compare this to the density of iron/steel which has a density of 7.87
Melting Point and Boiling Point	Commercially pure aluminum has a melting point of approximately 1220°F and a boiling point of approximately 4,478°F. These change once aluminum is alloyed.