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금속 정보/알루미늄

[알루미늄 지식] 알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여

by 휴식의 KaNonx카논 2020. 3. 13.
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알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


 [알루미늄 지식] 알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여



[이 포스팅은 일본 기사를 번역한 것 입니다.]


출처 - http://fuji-lm.co.jp/al-mg/




알루미늄과 마그네슘의 일반적인 특성



알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


1. 가벼움


알루미늄의 비중은 약 2.7, 마그네슘의 비중은 약 1.7이며, 


모두 실용 금속 중 매우 가볍습니다. 


철 (7.8)이나 동 (8.9)과 비교하면 약 3 분의 1입니다.


'경량화'라는 시대의 요구에 부응하는 소재로 알루미늄, 마그네슘 모두 중요한 역할을 하고 있습니다.






알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여



2. 강도


알루미늄, 마그네슘은 모두 비강도(단위 무게 당 강도) · 비강성이 높고, 


요구 강도에 대해 부품의 슬림화, 경량화가 가능합니다.



알루미늄5083-011.5
강철일반 강5.4
구리열간 압연 소재2.7



알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


3. 자성


알루미늄, 마그네슘은 모두 비자성체이며, 


자기화되지 않고 자기장의 영향을 받지 않습니다.


알루미늄의 경우,이 특성과 알루미늄의 다른 특성과 조합하여 


파라볼라 안테나, 배의 자기 나침반 등의 계측 기기, 전자 의료 기기 등에 활용되고 있습니다.




알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


4. 방열성

알루미늄의 열전도율은 철의 약 3 배


알루미늄 및 마그네슘의 열전도도는 각각 


225W / mK, 154W / mK으로 장비 내부의 열을 효율적으로 발산합니다.


이 특성을 이용하여 알루미늄의 경우 냉난방 장치, 열교환기 및 음료 캔 등에 사용되고 있습니다.




알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


5. 전기전도성


알루미늄의 전기 전도도는 구리의 약 60%. 


게다가 비중은 약 1/3이므로, 같은 무게의 구리에 비해 2배의 전기가 통할 수 있습니다. 


가공 송전선 등이 특성을 이용한 것입니다.


또한 마그네슘의 전기 전도도는 구리의 약 40%, 비중은 약 1/5이므로, 


이쪽도 같은 무게의 구리에 비해 2배의 전기를 통할 수 있습니다.





알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


6. 전자파 차폐


알루미늄과 마그네슘도 도전성 재료이기 때문에 


모두 안정된 전자파 차폐성을 가지고 있습니다. 


덧붙여서, 마그네슘 합금은 30 ~ 200MHz 대역에서 


90 ~ 100dB의 안정된 전자파 차폐성을 가지고 있기 때문에 


노트북과 휴대 전화 케이스 등에 사용되고 있습니다.




알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


7. 재활용


다른 금속에 비해 알루미늄과 마그네슘은 사용 후 리사이클이 간단하고, 


재생시에 필요한 에너지도 알루미늄 덩어리 제조시의 


약 3%, 마그네슘은 약 4 %로 매우 작아지고 있습니다.



알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


8. 절삭성


알루미늄 및 마그네슘은 철에 비해 절삭 저항이 작기 때문에 


빠른 속도로 절삭 가공이 가능합니다.


소요 절삭 동력 지수는 마그네슘을 1로 하면 


알루미늄이 1.8 철이 6.3이되고, 


알루미늄 및 마그네슘은 철에 비해 절단하기 쉬운 금속이라 말 할 수 있습니다.



알루미늄과 마그네슘의 특성에 대하여


9. 내구성 (덴트성)

알루미늄, 마그네슘 및 철의 내구성은 각각 2.0, 2.9, 0.8으로 


각 소재에 충격이 있었을 때 생기는 홈이 철에 비해 작다는 것을 보여줍니다 . 


따라서 외관이 중요한 PC, 휴대폰, 휴대용 오디오 기기, 가방 등은 


패인 상처가 나기 어려운, 내구성이 높은 알루미늄이나 마그네슘을 


사용하는 것이 매력적입니다.





마그네슘만의 특성




1. 진동 흡수성


마그네슘은 철에 비해 진동 흡수성이 우수합니다.


합성 조성에 따라 달라질 수 있지만, 


특히 고순도 마그네슘이라면 그 성능이 높아집니다.


높은 진동 흡수성에서 자동차 핸들의 앰프나 스피커의 진동을 흡수하는 절연체 등에 사용되고 있습니다.





2. 치수 안정성


마그네슘은 150 ℃ · 100 시간의 가열에서도 


치수 변화량이 작고, 100 ℃ 이하에서는 거의 변화하지 않습니다.


마그네슘 합금의 비열이 작아 정확한 온도 조절이 가능하다는 특성과 


치수 안정성에 의한 열 변형이 적으므로, 리플 팔레트 재료로 사용되고 있습니다.




알루미늄만의 특성





1. 내식성


알루미늄은 화학적으로 매우 활성에서 대기 중에서 표면에 


치밀하고 보호성이 양호한 산화피막이 형성되기 때문에 내식성이 양호합니다.


내식성, 강도를 올린 알루미늄 합금 구조물이나 선박 용재로도 사용되고 있습니다.




2. 반사


알루미늄의 표면은 열, 빛, 전파를 잘 반사합니다.


따라서 알루미늄 난방기구의 반사판과 조명기구 파라볼라 안테나 등에 이용되고 있습니다.




3. 안전성


알루미늄은 독성이 없고, 무공해로 위생적입니다. 


만일 성분이 유출되거나 화합물을 만들거나 해도


중금속과 같이 인체를 해치거나 토양을 손상 시키거나 하는 일은 없습니다.





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