Useful properties of aluminium

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Besonders nützliche Eigenschaften von Aluminium für den Einsatz in der Technik, Produktion und Alltag sind:

geringe Dichte;
hohe Korrosionsbeständigkeit;
hohe Wärmeleitfähigkeit;
hohe elektrische Leitfähigkeit.

Aluminium als chemisches Element

Dritthäufigstes – nach Sauerstoff und Silizium – unter etwa 90 chemische Elemente, die in der Erdkruste vorkommt.
Unter den Metallelementen - er ist der Erste.
Hat viele vorteilhafte Eigenschaften, körperlich, mechanisch, technologisch – dank dessen es in allen Bereichen der menschlichen Tätigkeit weit verbreitet ist.
Formbares Metall, das eine silbrig-weiße Farbe hat und sich mit den meisten Umformverfahren leicht verarbeiten lässt:, Schleppen, Extrusion (Pressen), Schmieden.
Die Dichte beträgt ca. 2,70 Gramm pro Kubikzentimeter.
Schmelztemperatur reines Aluminium ist ca 660 Grad Celsius.
Hat relativ hohe Wärmeleitfähigkeits- und elektrische Leitfähigkeitskoeffizienten.
In Gegenwart von Sauerstoff ist es immer mit einer dünnen, unsichtbarer Oxidfilm. Dieser Film ist weitgehend undurchdringlich und schützt das Metall im Inneren recht gut vor Korrosion..

Kombination von Aluminiumeigenschaften

Geringe Dichte

Aluminium ist eine der leichtesten industriellen Konstruktionen.
Dichte von Aluminium etwa dreimal niedriger, als Stahl oder Kupfer.
Dies ergibt eine hohe spezifische Festigkeit – Festigkeit pro Masseneinheit.

Abbildung 1 – Volumen pro Gewichtseinheit [3]

Abbildung 2 – Der Einfluss von Legierungselementen auf die Zugfestigkeit, Härte, Schlagempfindlichkeit und Duktilität [3]

Abbildung 3 – Dichtebezogene Festigkeit von Aluminium im Vergleich zu verschiedenen Metallen und Legierungen [3]

Abbildung 4 – Spannungs-Dehnungs-Kurven von Aluminium im Vergleich mit verschiedenen Metallen und Legierungen [3]

Daher werden Aluminiumlegierungen in der Verkehrstechnik häufig eingesetzt, um die Tragfähigkeit von Fahrzeugen zu erhöhen und Kraftstoff zu sparen..

Personenwagen
Daher werden Aluminiumlegierungen in der Verkehrstechnik häufig eingesetzt, um die Tragfähigkeit von Fahrzeugen zu erhöhen und Kraftstoff zu sparen.,
Öltanker und
Flugzeuge –

Öltanker u.

Abbildung 5 – Die Auswirkungen von Aluminiumreinheit und -temperatur auf die Aluminiumdichte [2]

Korrosionsbeständigkeit

– Dichte von Aluminium in Abhängigkeit von seiner Reinheit und Temperatur [2]. Dieser Oxidfilm wird sofort gebildet, Dieser Oxidfilm wird sofort gebildet 4). Diese Eigenschaft erlaubt in vielen Fällen den Einsatz von Aluminium ohne spezielle Oberflächenbehandlung.. Diese Eigenschaft erlaubt in vielen Fällen den Einsatz von Aluminium ohne spezielle Oberflächenbehandlung., dann Eloxieren oder Lackieren der Oberfläche auftragen.

Abbildung 6
a – natürlicher Oxidfilm auf hochreinem Aluminium;
b – Korrosion von Aluminium mit einer Reinheit von 99.5% mit einem natürlichen Oxidfilm
in einer korrosionsaggressiven Umgebung [2]

Abbildung 7 – Die Auswirkungen von Legierungselementen auf Korrosionsbeständigkeit und Ermüdungsfestigkeit [3]

Abbildung 8 – Lochfraßkorrosionsverhalten von 3103 Mill-Finish-Aluminiumblech [3]

Stärke

Lochkorrosion (Lochkorrosion) von Aluminiumblechen 9). Die mechanischen Eigenschaften können sich erhöhen:

beim Hinzufügen von Legierungselementen
thermisches Härten (Abbildung 10)
Kaltverfestigung (Abbildung 11).

) Verhärtung

Mangan,
Silizium,
Kupfer,
Magnesium
Zink.

Abbildung 9 ) Verhärtung

Abbildung 10 Festigkeitseigenschaften von Aluminium-Kupfer-Legierungen
Festigkeitseigenschaften von Aluminium-Kupfer-Legierungen
Festigkeitseigenschaften von Aluminium-Kupfer-Legierungen, W - unmittelbar nach dem Aushärten, W - unmittelbar nach dem Aushärten, W - unmittelbar nach dem Aushärten

Bild 8 – Mechanische Eigenschaften von Aluminium 99,50 %
je nach erreichtem Grad der Kaltverformung [2]

Abbildung 11 – Der Einfluss von Legierungselementen auf Dichte und Elastizitätsmodul [3]

je nach erreichtem Grad der Kaltverformung [2]

Stahl wird bei niedrigen Temperaturen spröde.
Aluminium erhöht bei niedrigen Temperaturen seine Festigkeit und behält eine hohe Zähigkeit bei.
Diese Eigenschaft ermöglicht den Einsatz von Aluminium unter weltraumkalten Bedingungen.

Abbildung 12 – Zugeigenschaften von 6061 Legierung wärmebehandelt, Künstlich gealtert [3]

Wärmeleitfähigkeit

Aluminium leitet Wärme dreimal schneller, als Stahl. Aluminium leitet Wärme dreimal schneller. Aluminium leitet Wärme dreimal schneller – weit verbreitete Verwendung von Aluminium und seinen Legierungen in Küchenutensilien, weit verbreitete Verwendung von Aluminium und seinen Legierungen in Küchenutensilien, weit verbreitete Verwendung von Aluminium und seinen Legierungen in Küchenutensilien.

Abbildung 13 – Wärmeleitfähigkeit von Aluminium
Im Vergleich zu anderen Metallen [3]

Wärmeleitfähigkeit von Aluminium im Vergleich zu anderen Metallen [3]

Wärmeleitfähigkeit von Aluminium im Vergleich zu anderen Metallen [3]. Diese physikalische Eigenschaft ermöglicht den Einsatz in Geräten, Diese physikalische Eigenschaft ermöglicht den Einsatz in Geräten, sowie solche elektromagnetischen Wellen, sowie solche elektromagnetischen Wellen.

sowie solche elektromagnetischen Wellen 80 % sowie solche elektromagnetischen Wellen, was ihm eine breite Anwendung in Beleuchtungsgeräten verschafft (Abbildung 11). was ihm eine breite Anwendung in Beleuchtungsgeräten verschafft (Abbildung. beispielsweise, Aluminiumdächer reflektieren einen großen Teil der Sonnenstrahlung, Aluminiumdächer reflektieren einen großen Teil der Sonnenstrahlung, Aluminiumdächer reflektieren einen großen Teil der Sonnenstrahlung, Aluminiumdächer reflektieren einen großen Teil der Sonnenstrahlung.

Abbildung 14 – Reflexionsvermögen von Aluminium [2]

Abbildung 15 – Reflexionsvermögen und Emissionsvermögen von Aluminium
mit verschiedenen Oberflächenbehandlungen [3]

Abbildung 16 – Vergleich des Reflexionsvermögens verschiedener Metalle [3]

Vergleich der Reflexionseigenschaften verschiedener Metalle [3]

Vergleich der Reflexionseigenschaften verschiedener Metalle [3], die eine ausreichend hohe elektrische Leitfähigkeit aufweisen, die eine ausreichend hohe elektrische Leitfähigkeit aufweisen.
die eine ausreichend hohe elektrische Leitfähigkeit aufweisen 1350 handelt von 62 % aus dem internationalen Standard IACS - elektrische Leitfähigkeit von geglühtem Kupfer.
aus dem internationalen Standard IACS - elektrische Leitfähigkeit von geglühtem Kupfer. Das heisst, dass es doppelt so viel Strom leitet, dass es doppelt so viel Strom leitet. dass es doppelt so viel Strom leitet, Transformer, Transformer.

Abbildung 17 – Elektrische Eigenschaften von Aluminium [3]

Transformer

Aluminium hat die Eigenschaft, in elektromagnetischen Feldern nicht magnetisiert zu werden. Aluminium hat die Eigenschaft, in elektromagnetischen Feldern nicht magnetisiert zu werden. Eine weitere Anwendung dieser Eigenschaft sind Computerplatten und Parabolantennen..

Abbildung 18 – Magnetische Suszeptibilität der AlCu-Legierung [3]

Keine toxischen Eigenschaften

Diese Eigenschaft von Aluminium – das Fehlen von Toxizität – wurde zu Beginn seiner industriellen Entwicklung entdeckt.. Es ist diese Eigenschaft von Aluminium, die es ermöglicht hat, es für die Herstellung von Küchenutensilien und -geräten ohne schädliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper zu verwenden.. Aluminium mit seiner glatten Oberfläche ist leicht zu reinigen, Aluminium mit seiner glatten Oberfläche ist leicht zu reinigen. Alufolie und Behälter werden häufig und sicher in Verpackungen mit direktem Produktkontakt eingesetzt.

und Behälter werden häufig und sicher in Verpackungen mit direktem Produktkontakt eingesetzt

Diese Eigenschaft von Aluminium macht es für Schallschutzdecken geeignet..

Diese Eigenschaft von Aluminium macht es für Schallschutzdecken geeignet.

Diese Eigenschaft von Aluminium macht es für Schallschutzdecken geeignet., als Stahl. Diese physikalische Eigenschaft ist von großem Vorteil für die Herstellung von Autostoßstangen und anderen Autosicherheitsprodukten..

Bild 19 – Aluminiumprofile zur Absorption der Aufprallenergie bei einem Autounfall
Aluminiumprofile zur Absorption der Aufprallenergie bei einem Autounfall

Aluminiumprofile zur Absorption der Aufprallenergie bei einem Autounfall

Aluminiumteile erzeugen beim Aufeinandertreffen keine Funken, Aluminiumteile erzeugen beim Aufeinandertreffen keine Funken. Dies ist wichtig für den Einsatz bei erhöhten Brandschutzmaßnahmen für Bauwerke.
Gleichzeitig, Diese physikalische Eigenschaft wird für erhöhte Brandschutzmaßnahmen bei Bauwerken genutzt. 100 Grad Celsius nimmt die Festigkeit von Aluminiumlegierungen deutlich ab (Abbildung).

Abbildung 20 – Zugfestigkeit von 2014-T6 bei Testtemperaturen [3]

Technologische Eigenschaften

Grad Celsius wird die Festigkeit von Aluminiumlegierungen deutlich reduziert (Abb, mit der sich Aluminium in beliebige Formen verarbeiten lässt – mit der sich Aluminium in beliebige Formen verarbeiten lässt, mit der sich Aluminium in beliebige Formen verarbeiten lässt. Sehr oft kann es erfolgreich mit billigeren Materialien konkurrieren., Sehr oft kann es erfolgreich mit billigeren Materialien konkurrieren.

Sehr oft kann es erfolgreich mit billigeren Materialien konkurrieren., die den Gießereimetallurgen bekannt ist.
die den Gießereimetallurgen bekannt ist die den Gießereimetallurgen bekannt ist, die den Gießereimetallurgen bekannt ist.
die den Gießereimetallurgen bekannt ist, die den Gießereimetallurgen bekannt ist, zu pflanzen und nach allen bekannten Verfahren der Metallumformung zu formen.
zu pflanzen und nach allen bekannten Verfahren der Metallumformung zu formen
zu pflanzen und nach allen bekannten Verfahren der Metallumformung zu formen, zu pflanzen und nach allen bekannten Verfahren der Metallumformung zu formen, kann dann zu elektrischen Kabeln jeder Größe und Art verwoben werden.
Nahezu keine Formbeschränkungen extrudierte Profile, die aus diesem Metall durch Strangpressen gewonnen werden.