L'alluminio è un metallo versatile con numerose applicazioni grazie alla sua leggerezza e resistenza alla corrosione. Rispetto ad altri metalli chimici, l'alluminio ha una densità inferiore.
Qual è la densità dell'alluminio puro?
La densità può essere descritta come il numero totale di particelle presenti in un'unità di misura di un oggetto. È la massa totale dell'oggetto per una data unità di volume.
La densità dell'alluminio puro è di 2.7 g/cm3. Il destino può variare leggermente a seconda dello stato del metallo. Allo stato solido, una densità più precisa è 2,699 kg/m3.
Allo stato liquido la sua densità varia leggermente rientrando in un range compreso tra 2,697-2,699 kg/m3. La densità del liquido dell'alluminio può variare a diverse temperature a 973 Kelvin, la sua densità è di 2,357 kg/m3 mentre a 1173 kelvin è 2,304 kg/m3.
Vantaggi di conoscere la densità dell'alluminio
Ci sono molti vantaggi nel conoscere e comprendere la densità dell’alluminio. La sua densità relativamente bassa rende l'alluminio un metallo leggero.
Poiché è leggero, l'alluminio ha moltissimi usi grazie alla sua bassa densità. Questi vantaggi includono;
- L'alluminio è leggero e quindi facile da modellare e modellare poiché è molto malleabile
- La bassa densità dell'alluminio lo rende il materiale perfetto per il settore aerospaziale e automobilistico.
- La sua proprietà leggera lo rende un'ottima materia prima per un'ampia gamma di applicazioni come la produzione di materiali da costruzione, articoli per la casa e parti elettriche, tra gli altri.
Unità di misura per la densità dell'alluminio
L'unità di misura della densità dell'alluminio e degli altri metalli è il chilogrammo per metro quadrato (kg/m3) per pezzi più grandi.
Puoi anche usare grammi per centimetro quadrato (g/cm3) che è più semplice.
Come calcolare la densità dell'alluminio
Puoi calcolare la densità dell'alluminio dividendo la massa dell'alluminio per il suo volume.
Per quanto riguarda l'industria dell'alluminio, la formula della densità dell'alluminio prende in considerazione la densità dell'alluminio allo stato puro e la densità degli altri metalli utilizzati per la lega.
Densità delle leghe di alluminio
Metalli diversi possono essere incorporati nell'alluminio puro per conferirgli proprietà più vantaggiose. Questo processo può alterare il design del prodotto finale, a seconda dei materiali inclusi.
Pertanto, diverse leghe di alluminio avranno densità diverse, come vedrai tra poco. La densità delle leghe di alluminio comprende,
Le leghe con densità leggermente superiore all'alluminio puro comprendono; Lega 1100 che ha una densità di 2.710 g/cm3, e 2014 con una densità di 2.800 g/cm3.
La densità della lega 2024 è di 2.780 g/cm3, quella della 3003 è di 2.730 g/cm3, la lega 3004 ha una densità di 2.720 g/cm3, la 3005 ha una densità di 2.730 g/cm3 e la 3105 ha una densità di 2.720 g/cm3. Altre leghe e le rispettive densità includono;
- 4043 – 2.690 g/cm3
- 5005-2.700 g/cm3
- 5050-2.690 g/cm3
- 5052-2.680 g/cm3
- 5083-2.660 g/cm3
- 5086-2.660 g/cm3
- 5154-2.660 g/cm3
- 5183-2.660 g/cm3
- 5356-2.640 g/cm3
- 5454 – 2.690 g/cm3
- 5456-2.660 g/cm3
- 5554-2.690 g/cm3
- 5556 -2.660 g / cm3
- 5654 -2.660 g / cm3
- 6005 -2.700 g / cm3
- 6061-2.700 g/cm3
- 6063-2.700 g/cm3
- 6066-2.720 g/cm3
- 6070-2.710 g/cm3
- 6105-2.690 g/cm3
- 6351-2.710 g/cm3
- 6463-2.690 g/cm3
- 7075-2.810 g/cm3
- 0-2.690 g/cm3
Fattori che influenzano la densità dell'alluminio
Diversi fattori possono alterare la densità dell’alluminio. Questi fattori includono
- Il tipo di materiale utilizzato per produrre leghe di alluminio. A seconda delle materie prime aggiunte, la densità dell'alluminio potrebbe aumentare mentre altre potrebbero abbassarla.
- Il riscaldamento dell'alluminio può anche abbassarne la temperatura poiché il calore fa espandere il metallo aumentandone il volume.
- L'alta pressione porta alla compressione riducendo il volume dell'alluminio. Ciò provoca un aumento della densità
- Un cambiamento nello stato dell'alluminio può anche influenzare la densità. La sua densità mentre è solida può differire quando è allo stato liquido.
Confronto della densità dell'alluminio con altri metalli popolari
L'alluminio ha una densità relativamente inferiore rispetto ad altri metalli. Questi metalli includono;
- L'alluminio ha una densità di 2.71 g/cm3
- Zinco 7.13 g/cm3.
- Ferro 7.20 g/cm3
- Rame 8.94 g/cm3
- Piombo 33 g/cm3
- Acciaio – 7.86 g/cm3
- Oro – 19.30 g/cm3
- Ottone – 52 g/cm3
- Bronzo – 8.80 g/cm3
- Nichel- 8.89 g/cm3
- Rame: 8.94 g/cm3
- Argento- 10.49 g/cm3
Conclusione
La bassa densità dell'alluminio lo rende leggero. Nonostante ciò, ha un elevato rapporto resistenza/volume che lo rende un materiale molto versatile con un’ampia gamma di applicazioni. Pertanto, prima di selezionare l'alluminio o la sua lega da utilizzare, è importante conoscere la densità migliore richiesta per la propria applicazione.
Altre risorse;
Lavorazione dell'alluminio – Fonte: HM
Densità dell'alluminio – Fonte: AmesWEB