Щільність алюмінію твердого та рідкого

Що таке щільність алюмінію?

Щільність алюмінію і будь-якого іншого матеріалу - це фізична величина, яка визначає відносини маси матеріалу до займаному обсягу. Одиницею вимірювання щільності в системі СІ прийнята розмірність кг / м 3. Іноді щільність ще називають «щільність маси», щоб відрізняти її від інших щільності, наприклад, магнітного потоку. І, до речі, щільність - вона просто «щільність», а не «питома щільність», як її іноді помилково називають.

"Питома вага"

Для оцінки кількості матеріалу в одиниці об'єму часто застосовують таку несистемну, але більш наочну одиницю виміру як «питома вага». На відміну від щільності питома вага не є абсолютною одиницею виміру. Справа в тому, що він залежить від величини гравітаційного прискорення g, яка змінюється в залежності від розташування на Землі.

Теоретична щільність алюмінію

Щільність алюмінію при кімнатній температурі (20 ° С), обчислена теоретично на основі його атомної решітки становить 2698,72 кг / м 3.

Щільність алюмінію: твердого та рідкого

Графік залежності щільності алюмінію в залежності від температури представлена ​​на малюнку нижче. Щільність алюмінію з підвищенням температури зменшується, при чому при переході з твердого в рідкий стан щільність алюмінію зменшується стрибком з 2,55 до 2,34 г / см 3.

Вплив температури на щільність алюмінію

Щільність рідкого алюмінію

Щільність рідкого (розплавленого) чистого алюмінію 99,996% при різних температурах представлена ​​в таблиці.

Щільність алюмінієвих сплавів

Щільність алюмінієвих сплавів: вплив легування

Відмінності в щільності різних алюмінієвих сплавів обумовлені тим, що вони містять різні легуючі елементи і в різних кількостях. З іншого боку, одні легуючі елементи легше алюмінію, інші - важче.

Легуючі елементи легше алюмінію:

легуючі елементи важче алюмінію:

Вплив легуючих елементів на щільність алюмінієвих сплавів демонструє таблиця нижче.

Вплив легування на щільність алюмінію

Щільність промислових алюмінієвих сплавів

Щільність алюмінію і алюмінієвих сплавів, які застосовуються в промисловості, представлені в таблиці нижче для відпаленого стану (О). Щільність в певній мірі залежить від стану сплаву, особливо для термічно зміцнюючих алюмінієвих сплавів.

Щільність популярних деформуються алюмінієвих сплавів

Щільність алюмінієво-літієвих сплавів

Найменшу щільність мають знамениті алюмінієво-літієві сплави. Літій є найлегшим металевим елементом. Щільність літію при кімнатній температурі становить 0,533 г / см³ - цей метал може плавати у воді! Кожен 1% літію в алюмінії знижує його щільність на 3%, модуль пружності, до речі, збільшує на 6%. Тому алюмінієво-літієві сплави все більше застосовуються в літакобудуванні та космічній техніці, де зниження ваги особливо важливо.

Популярними промисловими алюмінієво-літієвих сплавами є сплави 2090, 2091 і 8090: