Mikä on alumiinin tiheys? (Ja miksi se on tärkeää)

Alumiini on monipuolinen metalli, jolla on lukuisia käyttökohteita sen keveyden ja korroosionkestävyyden ansiosta. Muihin verrattuna kemiallisen metallin alumiinin tiheys on pienempi.

Mikä on puhtaan alumiinin tiheys?

Tiheys voidaan kuvata kappaleen mittayksikössä olevien hiukkasten kokonaismääränä. Se on objektin kokonaismassa tiettyä tilavuusyksikköä kohti.

Puhtaan alumiinin tiheys on 2.7 g/cm3. Kohtalo voi vaihdella hieman metallin tilasta riippuen. Kiinteässä tilassa tarkempi tiheys on 2,699 XNUMX kg/m3.

Nestemäisessä tilassaan sen tiheys vaihtelee hieman, kun se on välillä 2,697 2,699-XNUMX XNUMX kg/m3. Alumiinin nestetiheys voi vaihdella eri lämpötiloissa 973 kelvinissä sen tiheys on 2,357 XNUMX kg/m3 kun taas 1173 kelvinissä se on 2,304 kg/m3. 

Alumiini elementti
Alumiini elementti

Alumiinitiheyden tuntemisen edut

Alumiinin tiheyden tuntemisesta ja ymmärtämisestä on monia etuja. Sen suhteellisen pieni tiheys tekee alumiinista kevyen metallin.

Koska alumiini on kevyt, sillä on erittäin monia käyttötarkoituksia sen alhaisen tiheyden vuoksi. Näitä etuja ovat:

  • Alumiini on kevyttä, joten se on helppo muotoilla ja muovata, koska se on erittäin muokattava
  • Alumiinin alhainen tiheys tekee siitä täydellisen materiaalin ilmailu- ja autoteollisuuteen.
  • Sen kevyt ominaisuus tekee siitä erinomaisen raaka-aineen monenlaisiin sovelluksiin, kuten rakennusmateriaalien, taloustavaroiden ja sähköosien valmistukseen.

Alumiinitiheyden mittayksiköt

Alumiinin ja muiden metallien tiheyden mittayksikkö on kilogramma neliömetriä kohden (kg/m3) isommille kappaleille.

Voit myös käyttää grammaa neliösenttimetriä kohti (g/cm3), joka on yksinkertaisempi.

Kuinka laskea alumiinin tiheys

Voit laskea alumiinin tiheyden jakamalla alumiinin massan sen tilavuudella.

Alumiiniteollisuuden osalta alumiinin tiheyden kaava ottaa huomioon alumiinin tiheyden sen puhtaana ja muiden seostukseen käytettyjen metallien tiheyden.

Kuinka laskea alumiinin tiheys
Kuinka laskea alumiinin tiheys

Alumiiniseosten tiheys

Eri metalleja voidaan sisällyttää puhtaaseen alumiiniin saadakseen sille enemmän hyödyllisiä ominaisuuksia. Tämä prosessi voi muuttaa lopputuotteen suunnittelua mukana olevista materiaaleista riippuen.

Siksi eri alumiiniseoksilla on eri tiheydet, kuten näet pian. Alumiiniseosten tiheyteen kuuluu mm.

Seokset, joiden tiheys on hieman korkeampi kuin puhtaan alumiinin, sisältävät; Seos 1100, jonka tiheys on 2.710 g/cm3, ja 2014, jonka tiheys on 2.800 3 g/cmXNUMX.

Seoksen 2024 tiheys on 2.780 g/cm3, 3003:n 2.730 g/cm3, lejeeringin 3004 tiheys on 2.720 g/cm3, 3005:n tiheys on 2.730 g/cm3 ja 3105:n tiheys on 2.720 g/cm3. Muita seoksia ja niiden tiheyksiä ovat mm.

  • 4043 – 2.690 g/cm3
  • 5005-2.700 g/cm3
  • 5050-2.690 g/cm3
  • 5052-2.680 g/cm3
  • 5083-2.660 g/cm3
  • 5086-2.660 g/cm3
  • 5154-2.660 g/cm3
  • 5183-2.660 g/cm3
  • 5356-2.640 g/cm3
  • 5454 – 2.690 g/cm3
  • 5456-2.660 g/cm3
  • 5554-2.690 g/cm3
  • 5556 -2.660 g/cm3
  • 5654 -2.660 g/cm3
  • 6005 -2.700 g/cm3
  • 6061-2.700 g/cm3
  • 6063-2.700 g/cm3
  • 6066-2.720 g/cm3
  • 6070-2.710 g/cm3
  • 6105-2.690 g/cm3
  • 6351-2.710 g/cm3
  • 6463-2.690 g/cm3
  • 7075-2.810 g/cm3
  • 0-2.690 g/cm3

Alumiinin tiheyteen vaikuttavat tekijät

Useat tekijät voivat muuttaa alumiinin tiheyttä. Näitä tekijöitä ovat mm

  • Alumiiniseosten valmistukseen käytetyn materiaalin tyyppi. Riippuen lisäämistäsi raaka-aineista, se voi lisätä alumiinin tiheyttä, kun taas toiset voivat alentaa sitä.
  • Alumiinin kuumentaminen voi myös alentaa sen lämpötilaa, koska lämpö saa metallin laajenemaan ja lisää sen tilavuutta.
  • Korkea paine johtaa puristumiseen, joka vähentää alumiinin tilavuutta. Tämä aiheuttaa tiheyden kasvua
  • Myös alumiinin tilan muutos voi vaikuttaa tiheyteen. Sen tiheys kiinteänä voi vaihdella nestemäisessä tilassa.
Alumiinin tiheys yli lämpötilan
Alumiinin tiheys yli lämpötilan

Alumiinin tiheyden vertailu muihin suosittuihin metalleihin

Alumiinilla on suhteellisen pienempi tiheys verrattuna muihin metalleihin. Näitä metalleja ovat;

  • Alumiinin tiheys on 2.71 g/cm3
  • Sinkki 7.13 g/cm3.
  • Rautaa 7.20 g/cm3
  • Kupari 8.94 g/cm3
  • Lyijyä 33 g/cm3
  • Teräs – 7.86 g/cm3
  • Kulta – 19.30 g/cm3
  • Messinki – 52 g/cm3
  • Pronssi – 8.80 g/cm3
  • Nikkeli - 8.89 g/cm3
  • Kupari - 8.94 g/cm3
  • Hopea - 10.49 g/cm3
Alumiinin tiheyden vertailu muihin metalleihin
Alumiinin tiheyden vertailu muihin metalleihin

Yhteenveto

Alumiinin pieni tiheys tekee siitä kevyen. Tästä huolimatta sillä on korkea lujuus-tilavuussuhde, mikä tekee siitä erittäin monipuolisen materiaalin monenlaisiin sovelluksiin. Siksi ennen kuin valitset käytettäväksi alumiinin tai sen lejeeringin, on tärkeää tietää sovelluksessasi vaadittava paras tiheys.

Lisää resursseja;

Alumiinin työstö – Lähde: HM

Alumiinin tiheys – Lähde: AmesWEB

Päivitä evästeasetukset
Siirry alkuun