Tính chất của hợp kim nhôm và 5 công dụng nổi bật

Hợp kim nhôm là hợp chất của nhôm với các nguyên tố khá. Sự kết hợp này đã tạo nên dòng vật liệu có độ bền cao, chống oxy hóa tốt, dễ gia công,… Với nhiều đặc tính nổi bật, hợp kim nhôm dần trở thành vật liệu quan trọng và được lựa chọn trong nhiều ứng dụng khác nhau.

Hợp kim nhôm là gì?

Hợp kim nhôm là hợp chất được tạo thành từ nhôm cùng với một số nguyên tố hóa học khác như: đồng, sắt, magie, kẽm, silic,… Thành phần cụ thể và tỷ lệ của các nguyên tố này sẽ xác định loại hợp kim cụ thể. Đây là vật liệu thuộc dòng kim loại mềm, thường có màu trắng bạc ánh kim.

Nhờ sự kết hợp với nhiều nguyên tố khác, vật liệu này được cải tiến nhiều thuộc tính như chống ăn mòn, chống oxy hóa tốt,… Do đó, hợp kim của nhôm ngày nay luôn được ưa chuộng và ngày càng phổ biến trong nhiều lĩnh vực đời sống.

Phân loại hợp kim của nhôm

Dựa vào phương thức chế tạo, ta có hai loại hợp kim chính là:

Hợp kim nhôm đúc: Được sản xuất thông qua phương pháp nung chảy quặng nhôm boxit. Nhôm sẽ được tách ra và cho vào khung để tạo ra hình dạng mong muốn. Đây là phương pháp mất nhiều công sức và năng lượng.

Hợp kim nhôm biến dạng: Còn được gọi là hợp kim nhôm rèn, ứng dụng phương pháp nhiệt luyện trong quá trình sản xuất. Bao gồm hai loại nhỏ là nhôm hợp kim biến dạng hóa bền và không thể hóa bền.

Căn cứ theo thành phần hóa học và các đặc tính vật lý, ta sẽ có các loại hợp kim sau:

• Dòng 1000 (Nguyên chất): Nhôm chiếm khoảng 99% thành phần cấu tạo.
• Dòng 2000: Đồng chiếm tỷ lệ chính trong vật liệu, giúp chúng có độ bền tốt hơn.
• Dòng 3000: Mangan đóng vai trò là nguyên tố hợp kim chính, góp phần cải thiện khả năng định hình và chống ăn mòn hiệu quả.
• Dòng 4000: Thành phần Silicon nhiều, mang lại cho hợp kim nhôm khả năng nóng chảy và co rút tốt trong quá trình định hình.
• Dòng 5000: Nguyên tố hợp kim chính trong dòng hợp kim này là Magie.
• Dòng 6000: Có Magie và Silicon là hai thành phần chính, nâng cao độ bền và tính chống ăn mòn tối ưu.
• Dòng 7000: Nguyên tố hóa học chính ở dòng này là kẽm có độ bền cao và mềm dẻo, dễ gia công.

4 tính chất nổi bật của nhôm hợp kim

Dòng kim loại này có nhiều tính chất nổi bật mà không phải vật liệu nào cũng có.

Trọng lượng nhẹ

Nhôm hợp kim có mật độ thấp do đó chúng có trọng lượng khá nhẹ chỉ bằng 1/3 thép. Vì vậy, đây là vật liệu lý tưởng trong các ứng dụng chú trọng vào trọng lượng.

Chống ăn mòn tốt

Bề mặt hợp kim nhôm tạo thành lớp oxit tự nhiên, có công dụng chống ăn mòn cao trong không khí. Do đó, khi sử dụng vật liệu này, ta không cần thêm lớp sơn bảo vệ. Nhiều trường hợp muốn tăng thêm khả năng chống ăn mòn, người ta làm cho lớp oxit nhôm bảo vệ dày thêm bằng cách anot hóa.

Tính dẫn điện

Hợp kim của nhôm có khả năng dẫn điện chỉ bằng 2/3 của đồng. Tuy nhiên, do có trọng lượng nhẹ nên dây điện từ nhôm sẽ nhẹ hơn dây từ đồng phân nửa, đem đến sự tiện lợi trong quá trình vận chuyển và lắp đặt. Bên cạnh đó, hợp kim nhôm cũng ít bị nung nóng, góp phần làm giảm nguy cơ cháy nổ khi sử dụng những thiết bị cần có nhiệt độ cao.

Tính mềm dẻo

Nhôm hợp kim rất mềm và dẻo dai, giúp chúng trở nên linh hoạt trong quy trình sản xuất. Các đơn vị sản xuất có thể dễ dàng tạo hình, dát thành tấm mỏng, tạo dây, ép chảy,… tùy theo yêu cầu của khách hàng. Mặc dù có khả năng định hình dễ nhưng không được sử dụng vật liệu này ở nhiệt độ cao hơn 300 – 400 độ C.

Dưới đây là các bảng tính chất vật lý và tính chất hóa học của nhôm hợp kim:

Tính chất vật lý của hợp kim nhôm

Tính chất vật lý của hợp kim nhôm

Công dụng của hợp kim nhôm trong đời sống

Với nhiều đặc tính ưu việt như khả năng chống ăn mòn tốt, dễ gia công,… nhôm hợp kim ngày càng hữu ích trong nhiều ngành công nghiệp.

• Ứng dụng điện: Vật liệu này có vai trò là chất dẫn điện trong các đường dây truyền tải điện, linh kiện điện tử,… Ngoài ra, nhôm hợp kim còn được sử dụng trong nhiều thiết bị điện tử nhờ khả năng tản nhiệt tốt.

• Hàng tiêu dùng: Nhờ tính chất chống ăn mòn tốt, trọng lượng nhẹ và có khả năng tái chế, nhôm hợp kim thường được ứng dụng làm các dụng cụ nấu nướng, lon đựng nước,…

• Thiết bị y tế: Nhôm và hợp kim của nhôm còn có công dụng dùng xe lăn, giường bệnh, các dụng cụ y tế,… vì có độ bền tốt và không bị rỉ sét.
• Xây dựng: Hợp kim từ nhôm đã trở thành vật liệu hữu ích trong các ứng dụng làm cửa ra vào, cửa sổ, vách ngăn, nẹp nhôm trang trí,…

• Vận chuyển: Hợp kim nhôm còn được sử dụng trong sản xuất tàu, thuyền như khối động cơ, tấm thân hoặc là bộ phận kết cấu trong ngành công nghiệp hàng hải, đường sắt, ô tô,…

>>> Xem thêm:

• Trần nhôm: Bảng giá, phân loại và hướng dẫn lắp đặt chi tiết.
• Báo giá trần thả nhôm chi tiết và 10+ mẫu trần nhôm đẹp.
• Nẹp nhôm chữ V: Bảng giá chi tiết và 5 loại nẹp V nhôm phổ biến hiện nay.

Trên là những chia sẻ của Kosmos về nhôm hợp kim. Hy vọng bài viết sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về hợp kim nhôm, tính chất cũng như ứng dụng của dòng kim loại này.