Hợp kim nhôm và 5 vấn đề có thể bạn chưa biết!

Hợp kim nhôm đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống sản xuất hiện nay.

Vậy, bạn đã hiểu hợp kim nhôm là gì chưa? Các ứng dụng của hợp kim nhôm trong xây dựng là gì?

Hãy cùng Cẩm Nang Mua Bán tìm hiểu ngay 5 vấn đề liên quan đến hợp kim nhôm dưới đây nhé!

Hợp kim nhôm là gì và những tính chất nổi bật của hợp kim nhôm

Nhôm và hợp kim nhôm được sử dụng rất nhiều trong sản xuất, xây dựng và đời sống. Chúng ta thử tìm hiểu khái niệm và tính chất của nó nhé!

Khái niệm về hợp kim nhôm

Hợp kim là những chất liệu được tạo nên bởi các nguyên tố kim loại hoặc phi kim. Hợp kim nhôm là nguyên liệu được tạo bởi nhôm và một số các nguyên tố khác. Một số nguyên tố khác như thiếc, magie, đồng, sillic…

Hợp kim nhôm có những tính chất nổi bật nào?

Hợp kim nhôm là nguyên liệu có những tính chất khá nổi bật và chúng khắc phục được nhược điểm của kim loại nhôm. Một số các tính chất nổi bật của hợp kim nhôm như:

• Trọng lượng nhẹ: khối lượng riêng của nó là ~2,7g/cm3 nên chỉ nặng bằng khoảng 1/3 thép.
• Có tính chống ăn mòn cao trong khí quyển: Nên chất liệu này được sử dụng cho rất nhiều trong các ngành nghề khác nhau. Để tăng độ chống ăn mòn, hợp kim còn được làm thêm lớp oxide nhôm dày thêm bằng cách anot hóa.
• Có tính dẫn điện: Tính chất này chỉ đứng sau đồng, vàng, bạc. Khả năng dẫn điện của nhôm chỉ bằng khoảng 2/3 đồng.
• Có khả năng dẫn nhiệt tương đối thấp: Hợp kim này không sử dụng ở nhiệt độ cao hơn 300 độ C đến 400 độ C. Đây cũng là nguyên liệu thuận tiện cho việc nấu chảy trong quá trình đúc.
• Dễ đúc khuôn hoặc tạo hình sản phẩm: Thuận tiện cho việc kéo thành các sản phẩm khác nhau hoặc ép chảy thành các thanh…
• Độ bền và độ cứng: Thấp.

Chính vì thế, hợp kim này được sử dụng rất phổ biến. Thậm chí, chúng còn là nguyên liệu được tái chế lại để sử dụng.

Hợp kim nhôm và một số các nguyên tố cơ bản giúp cải thiện tính chất của nó

Đó là những nguyên tố cơ bản như đồng, silic, magie, kẽm… Và dưới đây là những tính chất nổi bật của các nguyên tố này:

• Nguyên tố đồng (Cu): giúp hợp kim cải thiện tốt độ bền cũng như tăng khả năng tạo hình.
• Nguyên tố silic (Si): giúp cải thiện được tính chất đúc khối, tăng nhiệt độ chảy loãng của hợp kim.
• Nguyên tố mangan (Mn): giúp hợp kim tăng thêm độ dẻo và độ bền.
• Nguyên tố magie (Mg): giúp tăng tính chất chống ăn mòn của hợp kim và cải thiện độ bền tốt hơn.
• Nguyên tố Mg/Si: cải thiện được độ bền, tăng khả năng kéo cũng như giúp tạo hình tốt hơn.
• Nguyên tố kẽm (Zn): giúp cải thiện độ bền khi kết hợp chung với magie (Mg) và đồng (Cu).

Ngoài những nguyên tố cơ bản trên, trong hợp kim này còn một số nguyên tố khác như Fe, Cr, Ni….

Hợp kim nhôm được chia ra làm bao nhiêu loại?

Trên thực tế, người ta phân loại hợp kim nhôm ra làm 2 loại chủ yếu dưới đây:

Hợp kim nhôm được làm biến dạng bằng nhiệt

Hợp kim làm biến dạng sẽ được chia ra làm 2 loại cụ thể hơn dựa vào phương pháp luyện kim. Đó là hợp kim biến dạng hóa bền hoặc biến dạng không hóa bền. Một số các hợp kim biến dạng thường thấy như nhôm thương phẩm, hợp kim Al – Mn hoặc Al – Mg.

Với hợp kim nhôm – magie (Al – Mg) thì có nhiều ưu điểm nổi bật hơn nhôm – mangan (Al – Mn) . Nhôm – mangie nhẹ hơn, độ bền cao hơn, khả năng chống ăn mòn cũng tốt hơn. Khi sử dụng phương pháp biến dạng thì rất dễ dàng thao tác.

Hợp kim nhôm đúc bằng cách nung chảy

Phương pháp này sẽ sản xuất hợp kim đúc bằng cách nung chảy quặng nhôm boxit. Sau đó, nhôm sẽ được tách ra và rót vào phôi đúc có sẵn và tạo ra thành phẩm như mong muốn. Phương pháp này khi thực hiện sẽ tốn khá nhiều năng lượng cũng như tốn nhiều công sức.

Quá trình đúc này thường được thực hiện bằng các phương pháp khác nhau. Như đúc trong khuôn cát, đúc áp lực hoặc đúc trong khuôn mẫu chảy. Ở hợp kim đúc cũng được chia ra làm đúc không thể nhiệt luyện và đúc có thể nhiệt luyện.

Nhưng tùy vào nhu cầu sử dụng trong công trình để người ta phân ra là nhôm trong nội thất hay ngoại thất… Và trên thực tế, có khoảng 85% hợp kim được sử dụng trong sản xuất là hợp kim biến dạng.  

>>> Xem thêm: Những mẫu đồ nội thất thông minh phổ biến nhất hiện nay

Hợp kim nhôm có những ưu điểm nổi bật nào so với các loại hợp kim khác?

Trên thực tế thì loại hợp kim này đã và đang được ứng dụng khá nhiều vào sản xuất và xây dựng. Nó được lựa chọn nhiều nhờ những ưu điểm nổi bật dưới đây”

Hợp kim nhôm nhẹ và giá mềm hơn các loại khác

Như đã nói ở trên, khối lượng riêng của nó là ~2,7g/cm3 – nhẹ hơn nhiều so với các loại nhôm khác. Giá hợp kim nhôm cũng rẻ hơn so với những loại hợp khác. Như vậy: giá thành rẻ, nhẹ nên vận chuyển dễ dàng nên chi phí khi sử dụng loại hợp kim rẻ.

Hợp kim nhôm được đảm bảo về độ bền và độ chắc

Nhờ các tính chất chống ăn mòn, oxy hóa tốt, xít chặt tốt nên hợp kim này rất bền. Do đó, nó được ứng dụng khá nhiều vào đời sống hàng ngày. Sản phẩm thường thấy sử dụng hợp kim này nhiều nhất là cổng hợp kim nhôm. Do có độ bền và độ chắc nên hợp kim được ứng dụng nhiều vào những sản phẩm sử dụng ngoài trời nhiều.

Hợp kim nhôm được sử dụng ở những sản phẩm có tính thẩm mỹ cao

Nhôm có đặc tính bền và có khả năng uốn dẻo tốt, bề ngoài đẹp với độ bóng mịn. Do đó, hợp kim này được sử dụng nhiều ở những sản phẩm yêu cầu có tính thẩm mỹ cao. Điển hình là được sử dụng nhiều ở trong lĩnh vực chế tạo máy bay và các thiết bị liên quan đến ngành hàng không.

Hợp kim nhôm giúp bạn tiết kiệm vật tư

Khả năng nóng chảy của nhôm hợp kim thấp hơn các nguyên liệu khác. Do đó, quá trình nấu nhanh sẽ giúp bạn tiết kiệm được khá nhiều chi phí. Đồng thời với đặc tính nhẹ, nhôm hợp kim giúp bạn sử dụng vật tư tiết kiệm hơn.

>>> Xem thêm: Nhà mái Nhật và 3 ưu điểm nổi bật nhất bạn cần biết! 

Hợp kim nhôm và một số ứng dụng của nó trong lĩnh vực xây dựng

Do đặc tính cũng như ưu điểm nổi bật của mình mà nhôm hợp kim được sử dụng khá nhiều trong xây dựng.

Nhôm hợp kim được sử dụng nhiều trong các công trình xây dựng

Vật liệu này được sử dụng phổ biến trong các cấu trúc cơ bản khi xây dựng tòa nhà. Đồng thời, nó cũng được ứng dụng trong sản xuất nội thất. Tuổi thọ của vật liệu tối thiểu là 80 năm trong các điều kiện khí hậu khác nhau.

Nhờ trọng lượng thấp đặc trưng mà nó giúp cho các phần phần cơ học của các công trình xây dựng nhẹ hơn. Hợp kim này sau khi được anot hóa giúp tăng cường khả năng chống ăn mòn và tạo màu bất kỳ. Những yếu tố này giúp các nhà thiết kế xây dựng đánh giá cao và tạo ra nhiều không gian sáng tạo hơn.

Được ứng dụng ở các công trình tòa nhà chọc trời

Hợp kim được sử dụng khá nhiều trong các công trình chung cư, nhà cao tầng, nhà chọc trời. Phổ biến nhất là cửa và vách nhôm kính, vì chúng giúp tiết kiệm năng lượng. Đồng thời vật liệu này còn giúp giảm lượng phát khí thải CO2 khá đáng kể.

Bên cạnh đó, nhôm hợp kim còn là vật liệu bảo vệ môi trường. Vì vật liệu này được tái chế sử dụng nhiều lần. Đây cũng là vật liệu được đánh giá như là kim loại chiếm ưu thế trong tương lai.

>>> Xem thêm: Top những vật liệu tái chế phổ biến trong xây dựng giúp tiết kiệm chi phí

Được sử dụng nhiều khi xây dựng các công trình nghệ thuật

Nhờ đặc tính bền, có độ dẻo, chắc chắn nên chúng được sử dụng để xây dựng các công trình có hình thù khác biệt. Hoặc chúng được sử dụng cho các công trình với hình dáng phi tiêu chuẩn. Điển hình như sân vận động, bể bơi…

Ngoài ra, nhôm hợp kim còn được sử dụng để chế tạo nội thất như các thiết bị bếp, bàn ghế… Hoặc sử dụng loại hợp kim này trong công nghệ chế tạo máy, làm lõi dây dẫn điện…

Bí kíp giúp bạn chọn vật liệu tốt

Để chọn khung nhôm hay ống hợp kim nhôm tốt, bạn cần phải chọn kỹ. Tốt nhất là khi thiết kế cổng, bạn chỉ nên chọn cổng có độ rộng vừa, các thanh nhôm đồng đều nhau để tạo ra sự hài hòa nhất.

Trong tương lai, hợp kim nhôm có thể sẽ được nghiên cứu để chọn làm vật liệu xây dựng cơ bản nhất. Đặc biệt, nếu bạn đang cần tìm hiểu những dự án bất động sản nổi bật – hãy truy cập ngay Muaban.net nhé!

–  Vân Anh (Content Writer) –