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アルミニウム [一般的な種類と性質]


■ アルミニウム

ビールの缶とか窓のサッシ、タイヤホイルなど、私たちの身近なところで、そっと生活をささえてくれているのが「アルミ」です

アルミニウム(aluminium, aluminum)の原子番号は13、元素記号は Al。銀によく似た外見なのに銀よりもずっと軽い。軽銀(けいぎん)と呼ばれることもあります。

上記のほか「アルミ箔」などが身近ですが、もっともお世話にんあっているのは「一円硬貨」ではないでしょうか。nanacoやEdyなどのカードが一般化してキャッシュレスが進んでいても、いまだ一円玉は健在です。アルミニウムを使用した日用品は数多く、非常に生活によりそうような金属なのです。

常温常圧で、熱伝導性や電気伝導性に優れ、さらには加工性が良いときてます。金属と思えない軽量さも魅力なので、とにかく広く用いられてます。熱力によって酸化されやすい金属とはいうものの、空気中ではそうでもありません。アルミ表面に酸化皮膜ができると、内部が保護されるので耐食性が高くなるのです。

天然には、化合物というかたちで広く分布していて、ケイ素や酸素とともに地殻を形成する主な元素のひとつです。また、酸にも塩基にも溶解する両性金属という特徴もあります。


リサイクル前提で、スクラップとして買い取る場合には、主に次のような形で引き取ります。

 アルミ缶
 アルミ缶ホイール
 ホイールサッシ
 サッシアルミ板
 アルミ板


アルミニウムには、合金系統と呼ばれ、性能や合金の度合いによって番号がついてます。
これによって使用用途が決められるので、形状からおよその系統がわかります。





・1000系: A1070 A1050 A1100
アルミニウム(純アルミニウム系)非熱処理型合金
 1000番台表示のアルミは純アルミニウムをあらわしている。 これらはいずれも純度99.00%以上のアルミニウムです。1070、1050はそれぞれ純度99.7%以上、99.5%以上のアルミとなってます。主な用途は、電線、日用品、はく、装飾品、反射板、化学工業タンク類、熱交換器部品、溶接線 んどです。

・2000系合金: A2017 A2024 A2011
(Al-Cu系)熱処理型合金
 A2017、A2024はジュラルミン、超ジュラルミンとも呼ばれて、2000系合金を代表する材質として知られ、鋼材に匹敵する強度を持ちます。強度向上のために銅が多く添加されてますが、耐食性を落とす要因となっている。切削性については、他の合金よりも良好です。主な用途は、ねじ類、ギヤー部品、リベット類、航空宇宙機器、油圧部品、ゴム成形用金型、船舶用材などなど。

・3000系合金: A3003 A3005 A3105
(Al-Mn系)非熱処理型合金
 マンガンの添加によって、純アルミニウムの加工性や耐食性をそのままに強度を向上させたアルミです。
主な用途は、複写機ドラム、アルミ缶(胴部)、化粧板、カラーアルミ、電球口金、屋根材など。

・4000系合金: A4032 A4043
(Al-Si系)非熱処理型合金
 シリコンを添加させて熱による膨張を抑え、耐磨耗性の向上を狙ったアルミです。銅、ニッケル、マグネシウム等の添加して耐熱性を向上させれば、鍛造ピストン材として用いられます。主な用途は、ピストン、シリンダヘッド、建築パネル、溶接線など。

・5000系合金: A5052 A5056 A5083 A5454
(Al-Mg系)非熱処理型合金
 マグネシウムを添加して強度と耐食性を向上させたアルミです。
マグネシウム添加量を変えることで、用途が変わります。比較的少ないものは装飾用や器物用に、多いものは構造材として使用されたりと、合金の種類が多いのが特徴です。中程度のマグネシウム含有の代表がA5052。アルミ合金全体の中でも中程度の強度を持つということからも、最も一般的な材料となってます。マグネシウム含有量が多いA5083は、強度に優れます。海水に強くて溶接性も良いことから、船舶材料や車両、化学プラント等によく用いられます。
 主な用途は、船舶、車両、建築用内外装、缶エンド、カメラ鏡胴、アルミホイール、化学プラント、圧力容器、板金製品などなど。

・6000系合金: A6061 A6063 A6N01
(Al-Mg-Si系)熱処理型合金
 マグネシウムとシリコンが一定の含有比で添加されてるため、熱処理に強いアルミです。
強度も耐食性も良好なので押出し加工性に優れてます。代表的な構造用材といえるでしょう。特にA6063は優れた押出し性から建築用サッシ等に使用されてます。主な用途は、建築用材、高欄、ガードレール、船舶、車軸、陸上構造物、家具、家電製品、機械自動車部品などなど

・7000系合金:A7072 A7075 A7N01
(Al-Zn-Mg系)熱処理型合金
 亜鉛とマグネシウムを添加して熱処理を行ったもので、最も強度の高いアルミ合金です。最高強度を持つAl-Zn-Mg-Cu系合金と、銅を含まないAl-Zn-Mg系合金に大別されますが、Al-Zn-Mg-Cu系合金の代表的なものがA7075。超々ジュラルミンとも呼ばれていて、航空機やスポーツ用品等に使用されます。主な用途は、スポーツ用品(金属バット・スキーストック)、オートバイリム、航空機材、車軸などです


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