第二章 文獻探討
第四節 鋁合金的特性
鋁呈銀白色,在地殼存量豐富(約 8%),居各類金屬之冠。鋁之 比重 2.7,具有強度高、耐腐蝕、導熱/導電性(銅之 60~65%)佳、無 磁性、無臭、無毒、不易燃、容易加工、抗輻射性等特性,廣泛應用 於航太、車輛、包裝、建築、電子、家電、機械、電纜線及國防等方 面。鋁合金產業的發展已有 100 年以上,經過長期的發展,其應用 也發展得又深又廣,已成為重要的基本材料之一,目前其規模僅次於 鋼鐵業,遠大於鎂合金、鈦合金、工程塑膠等結構材產業,為第二大 的基本材料工業。
ㄧ、質輕
鋁之比重僅為鋼鐵的三分之一,相較其他金屬材質,亦屬較輕 而質堅之金屬,在油價高漲的時代,為節省油耗而減輕車體重量已成 為趨勢,這也是全球各大車廠近年來積極發展鋁合金於汽車上應用的 原因。
二、耐蝕性
鋁在空氣中與氧作用將形成氧化鋁薄膜,能阻絕內部鋁合金與空 氣進一步的反應,故抗腐蝕性良好,若再加以適當表面處理,其抗酸 鹼及腐蝕的能力都將再大大提高。
三、可塑性
鋁合金經過加熱後,具有良好的可塑性,其中鋁擠型藉擠壓加 熱之鋁合金錠進入模具後而自然定型,可依不同需求製造不同形狀產 品,且生產長度長,適用於對長度有不同需求之工業產品。
四、強度
利用合金之添加及不同的熱處理製程可增加鋁合金產品之強 度,如 7005T5 材質之鋁合金引張強度可超過 40kg/mm2 以上,將可適 用於汽車保險桿等需高強度用途之產品上。
五、表面處理性
鋁 合 金 具 有 優 良 之 表 面 處 理 性 , 常 用 之 表 面 處 理 有 : 包 覆 (clad)、陽極化處理(anodizing)、鉻酸鹽處理(chromating)及塗裝 (coating)等,表面處理除了防銹功能外,其特殊之光澤及顏色可增 加產品外觀上之變化,而適用於各種用途。
六、導熱性
鋁合金具有極佳之導熱性,故廣泛應用於各類家電及電腦散熱片 之使用,近年來,高級馬達殼對散熱需求增高,亦有以鋁合金取代錫 合金外殼的趨勢。
七、無低溫脆性
鋁合金在低溫之狀態下,材質相較一般碳鋼為穩定,不會因長 處低溫而質變脆性問題,因而可適用於低溫設備如冷凍冷藏櫃、冷凍
展示櫃等。
八、再生性及蘊藏量仍豐
鋁合金經回收重熔後仍可重新使用,故消耗性低,且目前鋁礦 在地表蘊藏量仍非常豐富,其中以澳洲產量最大,因此,鋁合金之應 用空間仍十分寬廣。 綜合以上所述特性,整理如表 2-7 所示。
表 2‐ 7 鋁合金的特性表 種用途使用。尤其 2XXX/6XXX/7XXX 等系列鋁合金,可做精密車、
銑,被廣泛用於航太、電子、機械零組件、自動化生產及高科技設
第五節 鋁合金分類和編號