알루미늄(알미늄)Aluminium의 기본 성질 및 특성(비중/열전도/전기전도/인장/연신/반사/경도 등)
오늘은
알루미늄의 기본 성질과 특성을 알아볼까요?
먼저!
압출/다이캐스팅 등에 사용되는 원자재를 보면
1. 알루미늄 잉곳 (Ingot)
2. 알루미늄 비레트(Billet)
3. 알루미늄 슬라브(Slab)
등이 있어요!
다들 아시는 것 같이,
알루미늄은 철, 구리에 비해 가볍고,
전기전도성이 높은 편이어서 많이 사용돼요!
또,
순수 알루미늄은 강도가 약한 면이 있어서,
합금을 통해 사용하는 게 일반적이에요.
합금은 용도에 맞게 사용하게 되고요.
표로 정리한
알루미늄 기본 성질을 살펴볼까요?
알루미늄 |
|
원자번호 |
13 |
비중 |
순수 알루미늄 2,6984
철(Fe)의 비중 7.87 구리(Cu)의 비중 8.93
철/구리에 비해 약 1/3 가벼움
알루미늄 합금의 비중 AL1050-2.71 AL1100-2.71 AL3003-2.73 AL3004-2.72 AL3105-2.71 AL5005-2.70 AL5052-2.68 AL5083-2.66 AL5754-2.67 AL6061-2.70 AL6063-2.69 AL8011-2.71 ALDC12.1-2.72 |
열전도도 |
238(W/m·k,) -> 철(Fe)의 3배 |
전기전도도 |
69.94% (동(Cu)의 약 60%) |
인장강도 |
49~88(N/㎟) |
연신율 |
45~35% |
경도 |
17~23(HV-경도수) |
융해점 |
660.1℃ |
끓는점 |
2520℃ |
반사율 |
85~95%(전해 연마한 알루미늄, 가시광선) |
이렇게 철 / 구리와 비교할 때
장점이 많은 금속인 알루미늄은
다양한 곳에 사용되죠.
그래서 특성과 용도를 표로 정리해봤어요.
|
특성 |
용도 |
비중 |
비중 2.7로 경량화 요구 제품에 사용 가능 |
자동차, 항공기 등 |
열전도도 |
우수한 열전도성 보유 |
히트싱크 (방열판), 열교환기 부품, 전기용 도체 등 |
전기전도도 |
Cu의 60%, 비중 고려 시 2배의 전도도 보유 |
전기용 도체 등 |
반사율 |
표면의 높은 반사율 보유 |
광학부품 (반사경, 조명기구) 등 |
무독성 |
독성이 없고, 식품류와 화학적 반응이 없음 |
포장용기, 음료용 캔 등 |
비자성 |
전자장의 영향을 받지 않음 |
메모리 디스크 등 |
성형성 |
우수한 성형성 보유 |
주방용기, 음료용 캔, 화장품 캡 등 |
저온 특성 |
온도 저하 시 강도 상승 특성 |
액화 천연가스 등의 플랜트 설비 |
내식성 |
표면에 자연산화 피막 형성 |
식품포장용기 등 |
이번엔 수치를 통해 살펴볼까요?
인장강도/경도/탄성률/열팽창률 먼저!
합금 및 조질 |
인장 |
경도 |
탄성률 |
열팽창률 |
|||
강도 Mpa |
신율(%) |
브리넬 |
Mpa X 10³ |
20˚C ~100˚C |
|||
최대 |
항복 |
A |
B |
||||
1060-0 |
70 |
30 |
43 |
S |
19 |
69 |
23.6 |
1060-H12 |
85 |
75 |
16 |
S |
23 |
69 |
|
1060-H14 |
100 |
90 |
12 |
S |
26 |
69 |
|
1060-H16 |
115 |
105 |
8 |
S |
30 |
69 |
|
1060-H18 |
130 |
125 |
6 |
S |
35 |
69 |
|
1100-0 |
90 |
35 |
35 |
42 |
23 |
69 |
23.6 |
1100-H12 |
110 |
105 |
12 |
22 |
28 |
69 |
|
1100-H14 |
125 |
115 |
9 |
18 |
32 |
69 |
|
1100-H16 |
145 |
140 |
6 |
15 |
38 |
69 |
|
1100-H18 |
165 |
150 |
5 |
13 |
44 |
69 |
|
2011-T3 |
380 |
295 |
S |
13 |
95 |
70 |
22.9 |
2011-T8 |
405 |
310 |
S |
10 |
100 |
70 |
|
2014-0 |
185 |
95 |
S |
16 |
45 |
73 |
23 |
2014-T4 |
425 |
290 |
S |
18 |
105 |
73 |
|
2014-T6 |
485 |
415 |
S |
11 |
135 |
73 |
|
2017-0 |
180 |
70 |
S |
20 |
45 |
73 |
23.6 |
2017-T4 |
425 |
275 |
S |
20 |
105 |
73 |
|
2024-0 |
185 |
75 |
20 |
20 |
47 |
73 |
23.2 |
2024-T3 |
485 |
345 |
18 |
S |
120 |
73 |
|
2024-T4 |
470 |
325 |
20 |
17 |
120 |
73 |
|
2024-T361 |
495 |
395 |
13 |
S |
130 |
73 |
|
3003-0 |
110 |
40 |
30 |
37 |
28 |
69 |
23.2 |
3003-H12 |
130 |
125 |
10 |
18 |
35 |
69 |
|
3003-H14 |
150 |
145 |
8 |
14 |
40 |
69 |
|
3003-H16 |
175 |
170 |
5 |
12 |
47 |
69 |
|
3003-H18 |
200 |
185 |
4 |
9 |
55 |
69 |
|
3004-0 |
180 |
70 |
20 |
22 |
45 |
69 |
23.9 |
3004-H32 |
215 |
170 |
10 |
15 |
52 |
69 |
|
3004-H34 |
240 |
200 |
9 |
10 |
63 |
69 |
|
3004-H36 |
260 |
230 |
5 |
8 |
70 |
69 |
|
3004-H38 |
285 |
250 |
5 |
5 |
77 |
69 |
|
5005-0 |
125 |
40 |
25 |
S |
28 |
69 |
23.8 |
5005-H12 |
140 |
130 |
10 |
S |
S |
69 |
|
5005-H14 |
160 |
150 |
6 |
S |
S |
69 |
|
5005-H16 |
180 |
170 |
5 |
S |
S |
69 |
|
5005-H18 |
200 |
195 |
4 |
S |
S |
69 |
|
5005-H32 |
140 |
115 |
11 |
S |
36 |
69 |
|
5005-H34 |
160 |
140 |
8 |
S |
41 |
69 |
|
5005-H36 |
180 |
165 |
6 |
S |
46 |
69 |
|
5005-H38 |
200 |
185 |
5 |
S |
51 |
69 |
|
5052-0 |
195 |
90 |
25 |
27 |
47 |
70 |
23.8 |
5052-H32 |
230 |
195 |
12 |
16 |
60 |
70 |
|
5052-H34 |
260 |
215 |
10 |
12 |
68 |
70 |
|
5052-H36 |
275 |
240 |
8 |
9 |
73 |
70 |
|
5052-H38 |
290 |
255 |
7 |
7 |
77 |
70 |
|
5083-0 |
290 |
145 |
S |
20 |
S |
71 |
23.8 |
5083-H321 |
315 |
230 |
S |
14 |
S |
71 |
|
5083-H116 |
|||||||
6061-0 |
125 |
55 |
25 |
27 |
30 |
69 |
23.6 |
6061-T4 |
240 |
145 |
22 |
22 |
65 |
69 |
|
6061-T651 |
310 |
275 |
12 |
15 |
95 |
69 |
|
6063-0 |
90 |
50 |
S |
S |
25 |
69 |
23.4 |
6063-T1 |
150 |
90 |
20 |
S |
42 |
69 |
|
6063-T4 |
170 |
90 |
22 |
S |
S |
69 |
|
6063-T5 |
185 |
145 |
12 |
S |
60 |
69 |
|
6063-T6 |
240 |
215 |
12 |
S |
73 |
69 |
|
6063-T83 |
255 |
240 |
9 |
S |
82 |
69 |
|
6063-T831 |
205 |
185 |
10 |
S |
70 |
69 |
|
6063-T832 |
290 |
270 |
12 |
S |
95 |
69 |
|
7050-T73510 |
495 |
435 |
S |
11 |
S |
72 |
24.1 |
7050-T7451 |
525 |
470 |
S |
10 |
S |
72 |
|
7050-T7651 |
550 |
490 |
S |
10 |
S |
72 |
|
7075-0 |
230 |
105 |
17 |
14 |
60 |
72 |
23.6 |
7075-T651 |
570 |
505 |
11 |
9 |
150 |
72 |
위 표 단위 참고 부탁드려요.
신율
A : in 50mm, 1.60mm Thick Specimen.
B : in 5D, 12.5mm Diameter Specimen.
경도 : 500 kgf load 10mm ball
다음은
용융점/열전도도/전기전도도/전기저항을 볼까요?
합금 및 조질 |
용융점 |
열전도도 |
전기전도도 |
전기 저항 |
|
˚C |
25˚C |
20˚C MS/m |
20˚C |
||
부피 대비 |
질량 대비 |
||||
1060-0 |
645 ~ 655 |
234 |
36 |
118 |
0.028 |
1060-H12 |
S |
S |
S |
S |
|
1060-H14 |
S |
S |
S |
S |
|
1060-H16 |
S |
S |
S |
S |
|
1060-H18 |
230 |
35 |
117 |
0.029 |
|
1100-0 |
640 ~ 655 |
222 |
34 |
113 |
0.029 |
1100-H12 |
S |
S |
S |
S |
|
1100-H14 |
S |
S |
S |
S |
|
1100-H16 |
S |
S |
S |
S |
|
1100-H18 |
218 |
33 |
108 |
0.03 |
|
2011-T3 |
540 ~645 |
151 |
23 |
71 |
0.043 |
2011-T8 |
172 |
26 |
82 |
0.038 |
|
2014-0 |
505 ~ 635 |
193 |
29 |
92 |
0.034 |
2014-T4 |
134 |
20 |
63 |
0.05 |
|
2014-T6 |
155 |
23 |
74 |
0.043 |
|
2017-0 |
510 ~640 |
193 |
29 |
92 |
0.034 |
2017-T4 |
134 |
20 |
63 |
0.05 |
|
2024-0 |
500 ~ 635 |
193 |
29 |
93 |
0.034 |
2024-T3 |
121 |
17 |
56 |
0.059 |
|
2024-T4 |
|||||
2024-T361 |
|||||
3003-0 |
640 ~ 655 |
193 |
29 |
92 |
0.034 |
3003-H12 |
163 |
24 |
78 |
0.042 |
|
3003-H14 |
159 |
24 |
78 |
0.042 |
|
3003-H16 |
S |
S |
S |
S |
|
3003-H18 |
155 |
23 |
74 |
0.043 |
|
3004-0 |
630 ~ 655 |
163 |
24 |
79 |
0.042 |
3004-H32 |
|||||
3004-H34 |
|||||
3004-H36 |
|||||
3004-H38 |
|||||
5005-0 |
630 ~ 655 |
201 |
30 |
100 |
0.033 |
5005-H12 |
|||||
5005-H14 |
|||||
5005-H16 |
|||||
5005-H18 |
|||||
5005-H32 |
|||||
5005-H34 |
|||||
5005-H36 |
|||||
5005-H38 |
|||||
5052-0 |
605 ~ 650 |
138 |
20 |
67 |
0.05 |
5052-H32 |
|||||
5052-H34 |
|||||
5052-H36 |
|||||
5052-H38 |
|||||
5083-0 |
580 ~ 640 |
117 |
17 |
57 |
0.059 |
5083-H321 |
S |
S |
S |
S |
|
5083-H116 |
S |
S |
S |
S |
|
6061-0 |
580 ~ 650 |
180 |
27 |
90 |
0.037 |
6061-T4 |
155 |
23 |
77 |
0.043 |
|
6061-T651 |
167 |
25 |
82 |
0.04 |
|
6063-0 |
615 ~ 655 |
218 |
32 |
111 |
0.029 |
6063-T1 |
193 |
29 |
96 |
0.034 |
|
6063-T4 |
S |
S |
S |
S |
|
6063-T5 |
209 |
32 |
105 |
0.031 |
|
6063-T6 |
201 |
31 |
102 |
0.032 |
|
6063-T83 |
201 |
31 |
102 |
0.032 |
|
6063-T831 |
S |
S |
S |
S |
|
6063-T832 |
S |
S |
S |
S |
|
7050-T73510 |
490 ~ 630 |
S |
S |
S |
S |
7050-T7451 |
157 |
24 |
78 |
0.042 |
|
7050-T7651 |
S |
S |
S |
S |
|
7075-0 |
475 ~635 |
S |
S |
S |
S |
7075-T651 |
130 |
19 |
61 |
0.053 |
위 표 단위 참고 부탁드려요.
열전도도 : W/m.K
전기저항 : Ohm.mm²/m
다양한 압출물을 다 보여드릴 순 없고,
몇 개만 살펴보면 아래 사진과 같아요.
위와 같이
프로파일부터 방열판, 레일,
용도에 맞춘 압출물,
전기선으로까지 사용 가능한
알루미늄
이렇게 다양한 사용이 가능한 이유는
다양한 특성이 있기 때문이죠.
이런 알미늄 압출은 전문업체에서 해야
안정적인 생산이 가능해요!
압출물의 난도가 높은 편이거나,
크기가 큰 경우는 더욱더 그렇고요.
이 글을 보니
알루미늄의 매력이 느껴지지 않으세요?
알루미늄 자재 전문 박과장
문의 : 프로텍 박과장 010-9512-0624
E-mail : master@alprotech.co.kr
Tel. 032-821-7581
Fax. 032-821-7588
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프로텍(남선알미늄 인천대리점)
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