铝的性质及铝合金的应用和优点

铝是一种轻金属，密度是 g／cm3，具有良好的导电传热性及延展性，1克铝可拉成37 m的细丝，它的直径小于×10-5 m，也可展成面积达50 m2的铝箔，其厚度只有8×10-7 m。

铝的导电性仅次于银、铜，由于它具有很高的导电能力，被大量用于电器设备和做高压电缆。铝对波长为～×10-6 m的光有90％以上的光反射率。因此它是极为重要的反光材料。

铝粉与四氧化三铁反应时能产生高达 3 500 ℃以上的温度，可用于特殊的焊接技术。铝粉燃烧时发出夺目光辉，这种特殊性被用于照明术和军事上。用含铝粉28％、硝酸钡68％、虫胶4％配合制成的混合物就是一种常用的照明剂。

纯度大于％时，铝能抵制大多数酸的腐蚀，但溶于王水。制造业和建筑业是铝工业最大的市场。运输工具是铝的第二大市场，在国防工业中铝也有很广的用途，用铝制的舰艇，不仅速度快，不被海水侵蚀，而且没有磁性，能防止磁性水雷袭击。

铝在冶金工业中，用于冶炼高熔点金属（铬、钒、锰、钼等），还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉可用于制造银粉油漆。从制铝工业的废料中还可以提取金属镉。

铝在低温环境中，强度和机械性能仍旧很好，甚至有所提高，所以铝不但可用作冷冻食品运输、液化装置、寒冷地区建筑物，还可用于火箭的液氢液氧贮存箱等零件。铝在以下成为超导体.今天铝已被广泛用在金属器具、工具、轻便用器、体育设备等方面。

铝中加入少量的铜、镁、锰等，形成坚硬的铝合金，这种合金被称为坚铝，它具有坚硬美观、轻巧耐用、长久不锈的优点，是制造飞机的理想材料。据统计一架飞机大约有50万个坚铝做的铆钉。用铝和铝合金做材料制造的飞机元件重量占飞机总重量的70％。每枚导弹的用铝量约占重量的10％～15％。国外已有用铝铺设的火车轨道。

铝青铜是铝铜合金，有时也含一些硅、锰、铁、镍和锌。这些轻质铝合金具有很高的抗张强度和有高度的抗腐蚀性能，因此它们广泛应用于制造汽油发动机的机轴箱和连杆。

含有50％铁、20％铝、20％镍和10％钴的磁性合金，它能吸起为本身重量4 000多倍的铁。Al-Ni-Co合金是重要的永磁性合金。某些铝合金具有超塑性，如Al-Sn合金，在20 ℃～170 ℃之间，其伸长最大限度为原长度的4850倍。而Zn-Al合金在250 ℃时，其塑性变得像口香糖一样软。

铝合金的优点

铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合

金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能：易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富。铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类，各种类均有各自的使用范围，并有各自的代号，以供使用者选用。

铝合金仍然保持了质轻的特点，但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点，制成各种装饰品。铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工，制成各种装饰板材、型材，作为装饰材料。

成本低，而且使用一种加工工艺可以大量生产同样的零部件，这也是他的特点之一。

它的材料特性是轻、容易加工、以及在可耐强度方面不象碳素纤维有一个最大受力范围。这是什么意思呢？也就是说，碳素纤维因为有纤维的特性所以在一定的纤维方向上受力能力很强，但是在在别的方向上的受力就会很差。在制造一个比较大的零部件时可能会使用好几层碳素纤维，在超过受力能力时该零部件就会象酥饼一样变得一层一层的。而铝合金在承受了一定的力量后，会慢慢变形再损坏。

还有就是铝合金容易加工和具有高度的散热性。特别是车辆引擎部分特别适合使用铝合金材料。这里几乎完全是铝合金的一家天下。

此外，铝合金的加工工艺多种多样。通用性较强。