알루미늄은 음료수캔, 화장품캡 등 포장용기로 많이 사용되고 있는데요. 오늘은 비철금속의 중류 중에서 주변에서 손쉽게 찾아볼 수 있는 알루미늄에 대해 알려드리고자 합니다. 알루미늄은 다른 금속보다 무게가 가볍지만 강도가 약하다고 일반적으로 알려져있는데요. 그럼 먼저 기계적 성질과 특성에 대해 알아보겠습니다.
■ 알루미늄의 기계적 성질
1) 알루미늄의 비중 : 2.6984
비중은 금속의 중량을 구하기 위해 필요한 것으로 2.6984는 순 알루미늄 기준입니다. 알루미늄의 종류에 따라 조금씩 비중에 차이점이 있는데요. 많이 사용되는 종류별 비중은 다음과 같습니다.
A1050의 비중: 2.71
A3003의 비중: 2.73
A5005의 비중: 2.70
A5052의 비중: 2.68
철의 비중이 7.85인것을 생각해보면 알루미늄은 철에 비해 1/3정도 수준입니다. 즉 이말은 철과 동일한 부피일 경우 중량이 3분의 1수준밖에 되질 않는다는 것이죠. 비중을 이용해 금속의 중량을 구하는 방법은 지난 포스팅을 참고해주시기 바랍니다.
2) 알루미늄의 융점 : 660.1℃
융점이란 보통 1기압에서 녹는점을 말하는 것으로 철의 융점이 1539℃인 것을 감안해보면 알루미늄은 다소 낮은 온도에서 녹는다는 것을 알 수 있습니다.
3) 알루미늄의 비점 : 2520℃
비점이란 간단히 말해 끓는점을 말합니다. 액체의 온도를 점차 높이면 증기가 발생(기화)되며 외압과 같아져 끓어오르게 되는데, 이때의 온도를 비점이라 합니다.
4) 알루미늄의 인장강도 : 49~88N/㎟
인장강도란 막대 모양의 시편을 잡아당겨 시편이 변형되는 시점의 가해진 하중을 말하는 것으로, 일반적인 철보다 알루미늄의 인장강도가 더 낮습니다. 즉 이말은 철보다 쉽게 늘어난다는 것이겠죠.
5) 알루미늄의 연신율 : 45~35%
연신율이란 인장하중으로 늘어난 길이를 최초의 길이에 대한 백분율을 말합니다. 즉 길이가 1미터라면 인장하중을 걸면 1m 45cm가 됩니다.
이 외에도 알루미늄의 기계적 성질은 다음과 같습니다.
6) 열전도도 : 238W/m·k (철의 약 3배)
7) 전기전도도 : 69.94%
8) 경도 : 17~23HV
9) 반사율 : 85~95%
이번에는 알루미늄의 특성에 따른 용도에 대해 알아보겠습니다.
■ 알루미늄의 용도
1) 비중 : 알루미늄의 비중은 약 2.7로 철의 1/3수준입니다. 따라서 부피대비 중량이 가벼워야하는 항공기, 자동차 등에 많이 사용됩니다.
2) 열전도도: 알루미늄은 열전도성이 우수해 열교환기나 냉난방기에 사용되고있습니다.
3) 전기전도도 : 알루미늄은 Cu의 60% 수준이지만, 비중 대비 2배 정도입니다. 따라서 송전케이블 등에 사용됩니다.
4) 반사율 : 표면이 미려하고 높은 반사율을 가지고 있어, 반사경과 조명기구 등에도 많이 활용되고 있습니다.
5) 무독성과 내식성 : 알미늄은 독성이 없을뿐더러 식품과 화학적 반응이 없기때문에 음료수 캔이나 포장용기에도 사용됩니다.
6) 비자성 : 전자장의 영향을 받지 않기때문에 컴퓨터의 메모리 디스크나 부품, 안테나 등으로도 사용됩니다.
7) 가공성 : 경도가 낮고 가공 및 성형이 매우 우수합니다. 따라서 음료캔, 주방용기, 화장품 캡 등으로 활용되고 있습니다.
이상으로 알루미늄의 기계적 특성과 용도에 대해 알아봤습니다. 다음 포스팅에서는 알루미늄의 재질별 종류와 특징, 용도에 대해 보다 상세하게 알려드리도록 하겠습니다.
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