알루미늄 합금이 엔지니어링에 필수적인 이유는 무엇일까요? 열전도율과 팽창률은 전자제품에서 항공우주에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 중요한 역할을 합니다. 이 문서에서는 다양한 알루미늄 합금의 특정 특성을 살펴보고 열에 반응하는 방식에 대한 주요 인사이트를 제공합니다. 엔지니어는 이러한 특성을 이해함으로써 프로젝트에 대한 정보에 입각한 결정을 내리고 최적의 성능과 내구성을 보장할 수 있습니다.
알루미늄 합금은 열전도율이 뛰어난 것으로 잘 알려져 있어 효율적인 열 전달이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다. 알루미늄 합금의 열전도율은 특정 합금 구성에 따라 일반적으로 120~235W/m-K입니다. 이에 비해 순수 알루미늄의 열전도율은 상온에서 약 235W/m-K입니다.
알루미늄 합금은 열전도율이 높아 열을 빠르게 방출할 수 있어 자동차, 항공우주, 전자 등 다양한 산업 분야의 방열판, 라디에이터 및 기타 열 관리 부품에 적합합니다.
그러나 알루미늄 합금의 높은 열전도율은 상대적으로 높은 열팽창계수(CTE)를 동반합니다. 대부분의 알루미늄 합금의 CTE는 20~25μm/m-K(켈빈도당 미터당 미크론)입니다. 즉, 온도가 1°C 상승할 때마다 알루미늄 부품은 길이 1미터당 약 20~25마이크론씩 팽창합니다.
알루미늄 합금의 열팽창 특성은 특히 치수 안정성이 중요하거나 알루미늄 부품이 팽창 속도가 다른 재료와 접하는 애플리케이션에서 설계 및 엔지니어링에 있어 중요한 고려 사항입니다. 엔지니어는 특히 온도 변동이 심한 환경에서 어셈블리의 응력, 뒤틀림 또는 고장을 방지하기 위해 이러한 팽창을 고려해야 합니다.
알루미늄 합금 열 특성과 관련하여 고려해야 할 몇 가지 주요 사항입니다:
등급 | 열처리 방법 | 열팽창 계수 | 열 전도성 |
1060 | O | 23.6 | 234 |
H18 | 230 | ||
1100 | O | 23.6 | 222 |
H18 | 218 | ||
1350 | 모두 | 23.75 | 234 |
2011 | T3 | 22.9 | 151 |
T8 | 172 | ||
2014 | O | 23 | 193 |
T4 | 134 | ||
T6 | 154 | ||
2017 | OH | 23.6 | 193 |
T4 | 134 | ||
2018 | T61 | 22.3 | 154 |
2024 | O | 23.2 | 193 |
T3,T4,T361 | 121 | ||
T6,T81,T861 | 151 | ||
2025 | T6 | 22.7 | 154 |
2036 | T4 | 23.4 | 159 |
2117 | T4 | 23.75 | 154 |
2124 | T851 | 22.9 | 152 |
2218 | T72 | 22.3 | 154 |
2219 | O | 22.3 | 172 |
T31,T37 | 112 | ||
T6,T81,T87 | 121 | ||
2618 | T6 | 22.3 | 147 |
3003 | O | 23.2 | 193 |
H12 | 163 | ||
H14 | 159 | ||
H18 | 154 | ||
3004 | 모두 | 23.9 | 163 |
3105 | 모두 | 23.6 | 172 |
4032 | O | 19.4 | 154 |
T6 | 138 | ||
4043 | O | 22.1 | 163 |
4045 | 모두 | 21.05 | 172 |
4343 | 모두 | 21.6 | 180 |
5050 | 모두 | 23.75 | 200 |
5005 | 모두 | 23.75 | 193 |
5052 | 모두 | 23.75 | 138 |
5056 | O | 24.1 | 117 |
H38 | 108 | ||
5083 | O | 23.75 | 117 |
5086 | 모두 | 23.75 | 125 |
5154 | 모두 | 23.9 | 125 |
5252 | 모두 | 23.75 | 138 |
5254 | 모두 | 23.9 | 125 |
5356 | O | 24.1 | 117 |
5454 | O | 23.6 | 134 |
H38 | 134 | ||
5456 | O | 23.9 | 117 |
5457 | 모두 | 23.75 | 176 |
5652 | 모두 | 23.75 | 138 |
5657 | 모두 | 23.75 | 205 |
6005 | T1 | 23.4 | 180 |
T5 | 190 | ||
6053 | O | 23 | 172 |
T4 | 154 | ||
T6 | 163 | ||
6061 | O | 23.6 | 180 |
T4 | 154 | ||
T6 | 167 | ||
6063 | O | 23.4 | 218 |
T1 | 193 | ||
T5 | 209 | ||
T6,T83 | 200 | ||
6066 | O | 23.2 | 154 |
T6 | 147 | ||
6070 | T6 | – | 172 |
6101 | T6 | 23.4 | 218 |
T61 | 222 | ||
T63 | 218 | ||
T64 | 226 | ||
T65 | 218 | ||
6105 | T1 | 23.4 | 176 |
T5 | 193 | ||
6151 | O | 23.2 | 205 |
T4 | 163 | ||
T6 | 172 | ||
6201 | T81 | 23.4 | 205 |
6253 | – | – | |
6262 | T9 | 23.4 | 172 |
6351 | T6 | 23.4 | 176 |
6463 | T1 | 23.4 | 193 |
T5 | 209 | ||
T6 | 200 | ||
6951 | O | 23.4 | 213 |
T6 | 198 | ||
7049 | T73 | 23.4 | 154 |
7050 | T74 | 24.1 | 157 |
7072 | O | 23.6 | 222 |
7075 | T6 | 23.6 | 130 |
7175 | T74 | 23.4 | 156 |
7178 | T6 | 23.4 | 125 |
7475 | T61,T651 | 23.2 | 138 |
T76,T761 | 147 | ||
T7351 | 163 | ||
8017 | H12,H22 | 23.6 | – |
H212 | – | ||
8030 | H221 | 23.6 | 230 |
8176 | H24 | 23.6 | 230 |