Ngày đăng: 01.06.2022
Lượt xem: 590
Hợp kim nhôm được sử dụng rất phổ biến trong đời sống nhưng lại ít ai để ý tìm hiểu chúng thực chất là gì, đặc tính như thế nào. Thành Long sẽ giúp bạn tìm hiểu thật chi tiết về hợp kim nhôm là gì qua bài viết.
Định nghĩa hợp kim nhôm
Hợp kim nhôm là hợp kim của nguyên tố nhôm với các nguyên tố khác, đó có thể là đồng, thiếc, mangan, silic, magiê. Sự kết hợp với mỗi chất theo tỷ lệ thành phần khác nhau cho ra những phân loại nhôm với các đặc trưng khác nhau.
Chính sự kết hợp này được các nhà sản xuất tận dụng và thay đổi tỷ lệ để cho ra những hợp kim nhôm mang đặc tính phù hợp nhu cầu sử dụng.
Hợp kim nhôm có thể được phân thành hai nhóm lớn là biến dạng và đúc.
- Hợp kim nhôm biến dạng là hợp kim với hàm lượng thấp nguyên tố hợp kim (bên trái điểm C, C’) tùy thuộc nhiệt độ có tổ chức hoàn toàn là dung dịch rắn nền nhôm nên có tính dẻo tốt, dễ dàng biến dạng nguội hay nóng. Trong loại này còn chia ra hai phân nhóm là không và có hóa bền được bằng nhiệt luyện.
+ Phân nhóm không hóa bền được bằng nhiệt luyện là loại chứa ít hợp kim hơn (bên trái F), ở mọi nhiệt độ chỉ có tổ chức là dung dịch rắn, không có chuyển biến pha nên không thể hóa bền được bằng nhiệt luyện, chỉ có thể hóa bền bằng biến dạng nguội mà thôi.
+ Phân nhóm hóa bền được bằng nhiệt luyện là loại chứa nhiều hợp kim hơn (từ điểm F đến C hay C’), ở nhiệt độ thường có tổ chức hai pha (dung dịch rắn + pha thứ hai), nhưng ở nhiệt độ cao pha thứ hai hòa tan hết vào dung dịch rắn, tức có chuyển pha, nên ngoài biến dạng nguội có thể hóa bền thêm bằng nhiệt luyện. Như vậy chỉ hệ hợp kim với độ hòa tan trong nhôm biến đổi mạnh theo nhiệt độ mới có thể có đặc tính này.
- Hợp kim nhôm đúc là hợp kim với nhiều hợp kim hơn (bên phải điểm C, C’), có nhiệt độ chảy thấp hơn, trong tổ chức có cùng tinh nên tính đúc cao. Do có nhiều pha thứ hai (thường là hợp chất hóa học) hợp kim giòn hơn, không thể biến dạng dẻo được. Khả năng hóa bền bằng nhiệt luyện của nhóm này nếu có cũng không cao vì không có biến đổi mạnh của tổ chức khi nung nóng.
Đặc tính hợp kim nhôm
Khối lượng riêng của hợp kim nhôm chỉ vào khoảng ~2,7g/cm³ nên nhôm và hợp kim nhôm chỉ nặng bằng 1/3 thép, đó là tính chất đặc biệt được chú trọng khi các thiết bị cần chế tạo phải chú trọng đến trọng lượng (trong ngành hàng không, vận tải...).
Do đặc tính oxy hóa của nó đã biến lớp bề mặt của nhôm thành oxide nhôm rất sít chặt và chống ăn mòn cao trong khí quyển. Để tăng tính chống ăn mòn, người ta đã làm cho lớp oxit nhôm bảo vệ dày thêm bằng cách anot hóa.
Tính dẫn điện của nhôm bằng 2/3 của đồng (kim loại), nhưng do nhôm nhẹ hơn nên chúng được sử dụng nhiều, ít bị nung nóng hơn...
Đặc tính này rất thuận lợi cho việc kéo thành dây, sợi,...
Tương đối thấp nên thuận tiện cho việc nấu chảy khi đúc.
Ứng dụng hợp kim nhôm
Hợp kim của nhôm có tính ứng dụng cao. Điểm này xuất phát từ việc chúng sở hữu nhiều đặc tính nổi bật khó tìm thấy ở các hợp chất khác. Trong một số trường hợp ứng dụng của hợp kim nhôm không thể thay thế được như trong công nghệ chế tạo máy bay.
Trong lĩnh vực xây dựng, hợp kim nhôm được ứng dụng nhiều vào sản xuất các sản phẩm cửa cổng nhôm đúc, hàng rào và cầu thang nhôm đúc: cửa cổng, cổng tự động, khung cửa,...
Ngoài ra hợp kim nhôm còn có nhiều ứng dụng trong chế tạo cơ khí như ô tô, xe máy, tàu, thuyền,...
Hợp kim nhôm có nhiều ứng dụng trong đời sống, bạn có thể dễ dàng bắt gặp chúng ở bất cứ đâu. Hy vọng bài viết bạn đã giúp bạn có thêm những thông tin hữu ích về loại hợp kim đặc biệt này.
