鋁及鋁合金、鋁型材的優(yōu)缺點(diǎn)介紹
對(duì)于通常使用的鋼鐵材料，鋁具有以下的優(yōu)點(diǎn)和物特點(diǎn)。基于這些特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)，鋁及其合金在許多 領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
優(yōu)點(diǎn)：
1.質(zhì)量輕。 鋁的密度約為2.7g/cm3，只是鋼鐵的1/3。也就是說(shuō)，假如手機(jī)無(wú)其他差異，用鋁合金作為金屬材料的手機(jī)肯定要比用不銹鋼的手機(jī)機(jī)身要輕一些。 鋁合金不僅應(yīng)用于飛機(jī)制造等方面，而且由于當(dāng)前節(jié)省能源的需要，車(chē)輛與舟船等常用交通運(yùn)輸工具的輕量化更加突出。鋁合金在這方面也得到更加廣闊的應(yīng)用。此外，在土木結(jié)構(gòu)和建筑門(mén)窗等方面，鋁合金制造的結(jié)構(gòu)也已經(jīng)被廣泛采用。
2.耐腐蝕。 鋁及鋁合金在大氣中不會(huì)”生銹“，耐大氣腐蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于鋼鐵。這是由于鋁對(duì)空氣中的氧具有較大的親和力，因此當(dāng)鋁的表面暴露大氣中時(shí)，表面很快就能生成一層附著力強(qiáng)、致密的對(duì)金屬有一定保護(hù)作用的自然氧化膜，盡管氧化膜厚度很薄膜（膜厚度大約為0.01~0.05μm）。但這已經(jīng)賦予鋁及鋁合金優(yōu)良的耐大氣腐蝕性。特別是鋁經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理后表面會(huì)形成一層透明的氧化膜，保持了鋁原有的金屬質(zhì)感（是真的金屬質(zhì)感），又能大幅度提高金屬鋁原表面的硬度、耐腐蝕性和耐磨損性，從而大大拓寬鋁及鋁合金的應(yīng)用范圍。
3.鋁容易形成各種合金，鋁合金可以滿(mǎn)足多方面新的性能要求，尤其可滿(mǎn)足力學(xué)性能與腐蝕性能方面的需要，目前已經(jīng)使用的工業(yè)鋁合金品種已達(dá)到400多種，形成8個(gè)系列。從延展性最好的低強(qiáng)度純鋁1系到超高強(qiáng)度的7系合金，極限抗拉強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到690MPa。鋁合金可以通過(guò)熱處理進(jìn)行進(jìn)一步強(qiáng)化。其比強(qiáng)度甚至可以與優(yōu)質(zhì)合金鋼媲美。
4、加工成型性好。 鋁及其合金的壓力加工產(chǎn)品，如板、管、棒、型、線、箔、粉都可以生產(chǎn)，并且其產(chǎn)品都已經(jīng)得到廣泛的工業(yè)應(yīng)用。另外許多鋁的零配件和工藝品還可以通過(guò)鑄造工藝得到。鋁合金還可以進(jìn)行車(chē)、銑、鏜、刨等。
5、熱傳導(dǎo)性高。鋁的熱傳導(dǎo)性雖次于銅。其熱導(dǎo)率相當(dāng)高。約為銅的50%-60%。而單位重量的熱導(dǎo)生則優(yōu)于銅。不論加冷還是冷卻，鋁都是很好的金屬介質(zhì)。為此，在食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)和航空工業(yè)中，鋁型材是被廣泛采用的熱交換器材料。此外，鋁是生產(chǎn)金屬?gòu)N具的首選材料。
6、導(dǎo)電性好。鋁是兩個(gè)常用的高電導(dǎo)率金屬之一。電導(dǎo)體級(jí)別是鋁是IACS（國(guó)際退火銅標(biāo)準(zhǔn)）的62%，然而鋁的密度只有銅的1/3，因此單位重量的鋁卻是相同單位重量的銅導(dǎo)電性的兩倍。
7、光反射性強(qiáng)。拋光的鋁對(duì)于無(wú)線電波、可見(jiàn)光波，直至紅外光波等所有電磁光波都具有極強(qiáng)的反射性。拋光的鋁表面對(duì)于白光反射率達(dá)到80%以上。
8、無(wú)低溫脆性。鋁的低溫拉升強(qiáng)度比較高?？梢杂糜诘蜏亟Y(jié)構(gòu)材料。
9、耐核輻照性。鋁的熱中子吸收截面小，僅為0.23*105Pa左右，適用于熱中子核反應(yīng)堆使用。
10、沖擊吸收性比較好。鋁及鋁合金的沖擊吸收性好，適用于制作汽車(chē)的保險(xiǎn)杠。
11、非磁性，沖擊不產(chǎn)生火花。 鋁及鋁合金是非磁性的，且受沖擊式不產(chǎn)生火花。這一性能在某些特殊用途時(shí)是非?？少F的特性，可作為電器設(shè)備的屏蔽材料或作為易燃易爆的器材、儀表等材料。
12、可焊接性。鋁及鋁合鑫通過(guò)惰性氣體電弧焊接后的外觀、耐腐蝕性和力學(xué)性能都比較好，可以滿(mǎn)足焊接件的需要。
13、無(wú)毒性。 鋁對(duì)于生物體是無(wú)毒的。
14、回收再生性好。鋁的熔點(diǎn)只有650左右，碎屑和廢料很容易熔化再生回收，中熔再生的能量消耗只有3%。
缺點(diǎn)：
盡管鋁具有上述優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，但是鋁也是有其本身的缺點(diǎn)和弱點(diǎn)，其中有一些缺點(diǎn)可能就是從優(yōu)點(diǎn)衍生的。其主要缺點(diǎn)是
1.硬度較低，與此同時(shí)其耐磨性差。
2、鋁在凝固時(shí)體積收縮率比較大，大約為6.6%。
3、鋁的線膨脹系數(shù)比較高。
4、.鋁的電極電位很負(fù)，與異種金屬接觸時(shí)易發(fā)生電偶腐蝕。
5、鋁的熔點(diǎn)比較低，鋁和鋁合金的使得溫度不可能超過(guò)200度，因此高溫的使用受到限制。
6、鋁的電極電位很負(fù)，因此鋁與異種 金屬接觸時(shí)，容易作為陽(yáng)極產(chǎn)生嚴(yán)重的電偶腐蝕。
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