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알루미늄의 밀도

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알루미늄 합금 밀도 참조표
합금	독일 (DIN)	미국 (AA)	영국 (BS)	EN	ISO	밀도 (g/cm³)	밀도 (g/mm³)	밀도 (kg/cm³)	밀도 (kg/mm³)	밀도 (kg/m³)	밀도 (t/m³)	밀도 (lb/in³)	밀도 (lb/ft³)
1050	Al99.5	1050	1B	EN AW-1050	ISO Al 99.5	2.705	0.002705	0.002705	0.000002705	2705	2.705	0.0977	168.87
1060	Al99.6	1060	1A	EN AW-1060	ISO Al 99.6	2.705	0.002705	0.002705	0.000002705	2705	2.705	0.0977	168.87
1070	Al99.7	1070	1D	EN AW-1070	ISO Al 99.7	2.703	0.002703	0.002703	0.000002703	2703	2.703	0.0976	168.75
1100	Al99.0Cu	1100	1C	EN AW-1100	ISO Al 99.0Cu	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
1145	Al99.45	1145	-	EN AW-1145	ISO Al 99.45	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1175	Al99.75	1175	-	EN AW-1175	ISO Al 99.75	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1200	Al99.0	1200	1E	EN AW-1200	ISO Al 99.0	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1230	-	1230	-	-	-	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
1235	Al99.35	1235	-	EN AW-1235	ISO Al 99.35	2.705	0.002705	0.002705	0.000002705	2705	2.705	0.0977	168.87
1345	Al99.45	1345	-	-	ISO Al 99.45E	2.705	0.002705	0.002705	0.000002705	2705	2.705	0.0977	168.87
1350	Al99.5E	1350	1S	EN AW-1350	ISO Al 99.5E	2.705	0.002705	0.002705	0.000002705	2705	2.705	0.0977	168.87
1370	-	1370	-	EN AW-1370	ISO Al 99.7E	2.703	0.002703	0.002703	0.000002703	2703	2.703	0.0976	168.75
2011	AlCuBiPb	2011	FC1	EN AW-2011	ISO Al-Cu6BiPb	2.830	0.002830	0.002830	0.000002830	2830	2.830	0.1022	176.67
2014	AlCu4SiMg	2014	H15	EN AW-2014	ISO Al-Cu4SiMg	2.800	0.002800	0.002800	0.000002800	2800	2.800	0.1012	174.80
2014A	AlCu4SiMg(A)	2014	-	EN AW-2014A	-	2.800	0.002800	0.002800	0.000002800	2800	2.800	0.1012	174.80
2017	AlCu4MgSi	2017	H14	EN AW-2017	ISO Al-Cu4MgSi	2.790	0.002790	0.002790	0.000002790	2790	2.790	0.1008	174.17
2017A	AlCu4MgSi(A)	2017	L95	EN AW-2017A	ISO Al-Cu4MgSi(A)	2.790	0.002790	0.002790	0.000002790	2790	2.790	0.1008	174.17
2018	AlCuMgNi	2018	-	-	ISO Al-Cu2Mg1.5Ni	2.820	0.002820	0.002820	0.000002820	2820	2.820	0.1019	176.05
2024	AlCu4Mg1	2024	L97/L98	EN AW-2024	ISO Al-Cu4Mg1	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
2025	-	2025	-	-	-	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
2036	-	2036	-	-	ISO Al-Cu2.6Mg0.7	2.750	0.002750	0.002750	0.000002750	2750	2.750	0.0994	171.68
2117	-	2117	-	-	-	2.750	0.002750	0.002750	0.000002750	2750	2.750	0.0994	171.68
2124	AlCu4Mg1(A)	2124	-	-	ISO Al-Cu4Mg1(A)	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
2218	-	2218	-	-	ISO Al-Cu3.5Mg1.5Ni1.5	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
2219	AlCu6Mn	2219	-	EN AW-2219	ISO Al-Cu6Mn	2.840	0.002840	0.002840	0.000002840	2840	2.840	0.1026	177.30
2618	AlCu2Mg1.5Ni	2618	-	EN AW-2618	ISO Al-Cu2Mg1.5Ni	2.760	0.002760	0.002760	0.000002760	2760	2.760	0.0997	172.30
3003	AlMn1Cu	3003	N3	EN AW-3003	ISO Al-Mn1Cu	2.730	0.002730	0.002730	0.000002730	2730	2.730	0.0986	170.43
3004	AlMn1Mg1	3004	N4	EN AW-3004	ISO Al-Mn1Mg1	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
3005	AlMn1Mg0.5	3005	N41	EN AW-3005	ISO Al-Mn1Mg0.5	2.730	0.002730	0.002730	0.000002730	2730	2.730	0.0986	170.43
3105	AlMn0.5Mg0.5	3105	-	EN AW-3105	ISO Al-Mn0.5Mg0.5	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
4032	AlSi12.5MgCuNi	4032	LM18/LM20	EN AW-4032	ISO Al-Si12.5MgCuNi	2.680	0.002680	0.002680	0.000002680	2680	2.680	0.0968	167.31
4043	AlSi5	4043	N21	EN AW-4043	ISO Al-Si5	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
4045	AlSi10	4045	-	EN AW-4045	ISO Al-Si10	2.670	0.002670	0.002670	0.000002670	2670	2.670	0.0965	166.68
4047	AlSi12	4047	N32	EN AW-4047	ISO Al-Si12	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
4145	AlSi10Cu4	4145	-	EN AW-4145	ISO Al-Si10Cu4	2.740	0.002740	0.002740	0.000002740	2740	2.740	0.0990	171.05
4343	AlSi7	4343	-	EN AW-4343	ISO Al-Si7	2.680	0.002680	0.002680	0.000002680	2680	2.680	0.0968	167.31
4643	AlSi4Mg	4643	-	EN AW-4643	ISO Al-Si4Mg	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5005	AlMg1	5005	N5	EN AW-5005	ISO Al-Mg1	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
5005A	AlMg1(C)	5005	-	EN AW-5005A	-	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
5050	AlMg1.5	5050	N5	EN AW-5050	ISO Al-Mg1.5	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5052	AlMg2.5	5052	N8	EN AW-5052	ISO Al-Mg2.5	2.680	0.002680	0.002680	0.000002680	2680	2.680	0.0968	167.31
5056	AlMg5	5056	N6	EN AW-5056	ISO Al-Mg5	2.640	0.002640	0.002640	0.000002640	2640	2.640	0.0954	164.81
5083	AlMg4.5Mn0.7	5083	N8	EN AW-5083	ISO Al-Mg4.5Mn0.7	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5086	AlMg4	5086	N51	EN AW-5086	ISO Al-Mg4	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5154	AlMg3.5	5154	N51	EN AW-5154	ISO Al-Mg3.5	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5154A	AlMg3.5(A)	5154	-	EN AW-5154A	ISO Al-Mg3.5(A)	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5183	AlMg4.5Mn0.7	5183	N8	EN AW-5183	ISO Al-Mg4.5Mn0.7(A)	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5251	AlMg2	5251	-	EN AW-5251	ISO Al-Mg2	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5252	AlMg2.5Cr	5252	-	EN AW-5252	ISO Al-Mg2.5Cr	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5254	AlMg3.5Mn	5254	-	EN AW-5254	ISO Al-Mg3.5Mn	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5356	AlMg5Cr	5356	N6	EN AW-5356	ISO Al-Mg5Cr	2.640	0.002640	0.002640	0.000002640	2640	2.640	0.0954	164.81
5454	AlMg3Mn	5454	N51	EN AW-5454	ISO Al-Mg3Mn	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5456	AlMg5Mn	5456	N61	EN AW-5456	ISO Al-Mg5Mn	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5457	AlMg0.8Mn	5457	-	EN AW-5457	ISO Al-Mg0.8Mn	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5554	AlMg2.7Mn	5554	-	EN AW-5554	ISO Al-Mg2.7Mn	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5556	AlMg5.5MnZr	5556	N6	EN AW-5556	ISO Al-Mg5.5MnZr	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5652	AlMg2.5Cr0.25	5652	-	EN AW-5652	ISO Al-Mg2.5Cr0.25	2.670	0.002670	0.002670	0.000002670	2670	2.670	0.0965	166.68
5654	AlMg3.5MnCr	5654	-	EN AW-5654	ISO Al-Mg3.5MnCr	2.660	0.002660	0.002660	0.000002660	2660	2.660	0.0961	166.06
5657	AlMg0.8	5657	-	EN AW-5657	ISO Al-Mg0.8	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
5754	AlMg3	5754	-	EN AW-5754	ISO Al-Mg3	2.670	0.002670	0.002670	0.000002670	2670	2.670	0.0965	166.68
6003	AlSi1.5Mn	6003	-	EN AW-6003	ISO Al-Si1.5Mn	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6005	AlSiMg	6005	H9	EN AW-6005	ISO Al-SiMg	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6005A	AlSiMg(A)	6005	-	EN AW-6005A	ISO Al-SiMg(A)	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6016	AlSi1.2Mg0.4	6016	-	EN AW-6016	ISO Al-Si1.2Mg0.4	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6053	AlMg0.7Si0.4	6053	-	EN AW-6053	ISO Al-Mg0.7Si0.4	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6060	AlMgSi	6060	H9	EN AW-6060	ISO Al-Mg0.5Si	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6061	AlMg1SiCu	6061	H20	EN AW-6061	ISO Al-Mg1SiCu	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6063	AlMg0.7Si	6063	H9	EN AW-6063	ISO Al-Mg0.7Si	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6066	AlSi1MgCu	6066	H11	EN AW-6066	ISO Al-Si1MgCu	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
6070	AlMg0.8Si1.3	6070	-	EN AW-6070	ISO Al-Mg0.8Si1.3	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6082	AlSi1MgMn	6082	H30	EN AW-6082	ISO Al-Si1MgMn	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6101	AlMgSi0.5	6101	H10	EN AW-6101	ISO Al-Mg0.5Si0.5	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6105	AlMg0.7Si0.6	6105	-	EN AW-6105	ISO Al-Mg0.7Si0.6	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6111	AlMg0.8Si0.7Cu	6111	-	EN AW-6111	ISO Al-Mg0.8Si0.7Cu	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6151	AlSi0.9Mg0.6	6151	-	EN AW-6151	ISO Al-Si0.9Mg0.6	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6162	AlMg0.9Si0.8	6162	-	EN AW-6162	ISO Al-Mg0.9Si0.8	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56
6201	AlMgSi0.7	6201	-	EN AW-6201	ISO Al-Mg0.7Si0.3	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
6262	AlMg1Si0.8PbBi	6262	-	EN AW-6262	ISO Al-Mg1Si0.8PbBi	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
6351	AlSi1Mg0.6Mn	6351	H30	EN AW-6351	ISO Al-Si1Mg0.6Mn	2.710	0.002710	0.002710	0.000002710	2710	2.710	0.0979	169.18
6463	AlMg0.7Si0.4	6463	-	EN AW-6463	ISO Al-Mg0.7Si0.4	2.690	0.002690	0.002690	0.000002690	2690	2.690	0.0972	167.93
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7008	AlZn5Mg	7008	-	EN AW-7008	ISO Al-Zn5Mg	2.780	0.002780	0.002780	0.000002780	2780	2.780	0.1004	173.55
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7049	AlZn8MgCu	7049	-	EN AW-7049	ISO Al-Zn8MgCu	2.840	0.002840	0.002840	0.000002840	2840	2.840	0.1026	177.30
7050	AlZn6CuMgZr	7050	-	EN AW-7050	ISO Al-Zn6CuMgZr	2.830	0.002830	0.002830	0.000002830	2830	2.830	0.1022	176.67
7072	AlZn1	7072	N3	EN AW-7072	ISO Al-Zn1	2.720	0.002720	0.002720	0.000002720	2720	2.720	0.0983	169.80
7075	AlZn5.5MgCu	7075	H41	EN AW-7075	ISO Al-Zn5.5MgCu	2.810	0.002810	0.002810	0.000002810	2810	2.810	0.1015	175.42
7175	AlZn5.5MgCu(A)	7175	H41	EN AW-7175	ISO Al-Zn5.5MgCu(A)	2.800	0.002800	0.002800	0.000002800	2800	2.800	0.1012	174.80
7178	AlZn8MgCu	7178	H42	EN AW-7178	ISO Al-Zn8MgCu	2.830	0.002830	0.002830	0.000002830	2830	2.830	0.1022	176.67
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8177	AlFe0.7Si0.3	8177	-	EN AW-8177	ISO Al-Fe0.7Si0.3	2.700	0.002700	0.002700	0.000002700	2700	2.700	0.0975	168.56

Sources include the Aluminum Association (AA) standards, Alcoa technical documentation, Matweb, and other verified materials databases.

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1 g/cm³ = 0.001 kg/cm³
1 g/cm³ = 0.000001 kg/mm³
1 g/cm³ = 1000 kg/m³
1 g/cm³ = 1 t/m³
1 kg/cm³ = 1000 g/cm³
1 kg/mm³ = 1000000 g/cm³
1 kg/m³ = 0.001 g/cm³

야드파운드법 단위 변환

1 g/cm³ ≈ 0.036127 lb/in³
1 g/cm³ ≈ 62.428 lb/ft³
1 lb/in³ ≈ 27.68 g/cm³
1 g/cm³ ≈ 0.578 oz/in³
1 g/cm³ ≈ 1685.6 lb/yd³
1 oz/in³ ≈ 1.73 g/cm³
1 lb/ft³ ≈ 0.016 g/cm³

변환 결과

미터법 단위

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알루미늄의 밀도란?

알루미늄은 현대 산업에서 가장 널리 사용되는 금속 중 하나이며, 그 밀도는 엔지니어링 계산 및 재료 선택에 중요한 물리적 특성입니다. 이 종합 가이드는 순수 알루미늄 및 다양한 합금 조성을 포함한 알루미늄 밀도에 대한 자세한 정보를 제공합니다.

밀도는 재료의 단위 부피당 질량을 나타내는 척도입니다. 일반적으로 입방 센티미터당 그램(g/cm³) 또는 입방 미터당 킬로그램(kg/m³)으로 표현됩니다. 실온(20°C)에서 순수 알루미늄의 밀도는 일반적으로 2.70g/cm³(2700kg/m³에 해당)입니다. 산업 응용 분야에서 알루미늄은 종종 합금 형태로 사용되며, 합금 원소의 종류와 비율에 따라 밀도가 2.6g/cm³에서 2.9g/cm³까지 다양할 수 있습니다.

알루미늄의 낮은 밀도는 같은 부피에서 질량이 더 가볍다는 것을 의미합니다. 이는 중량에 민감한 응용 분야에서 매우 중요합니다:

운송: 차량의 무게를 줄이면 연료 소비와 배출량을 직접적으로 줄일 수 있습니다.
항공 우주: 경량화는 더 높은 탑재량과 더 긴 항속 거리를 가능하게 합니다. 현대 여객기 구조 중량의 약 70%는 알루미늄과 그 합금으로 이루어져 있습니다.
지속 가능성: 알루미늄은 재활용이 용이하며, 재활용에 필요한 에너지는 1차 알루미늄 생산에 필요한 에너지의 약 5%에 불과하여 환경 친화적인 재료 선택입니다.

알루미늄 자체는 상대적으로 부드럽지만, 합금 및 적절한 열처리를 통해 알루미늄 합금은 높은 강도를 얻을 수 있습니다. 비강도(강도 대 밀도 비율)는 종종 많은 강철을 능가하여 경량화와 구조적 강도 요구 사항을 완벽하게 균형시킵니다.

알루미늄 밀도 계산 방법

알루미늄 밀도 계산은 기본적인 물리 공식인 밀도(ρ) = 질량(m) / 부피(V)를 따릅니다.

계산 단계

질량(m) 측정: 저울이나 스케일을 사용하여 알루미늄 샘플의 질량을 직접 측정합니다.
부피(V) 측정: 방법은 모양에 따라 다릅니다:
- 규칙적인 모양(예: 판, 봉, 튜브): 치수를 측정하여 부피를 계산합니다. 예: 직육면체 부피 = 길이 × 너비 × 높이; 원통 부피 = π × (반지름)² × 높이.
- 불규칙한 모양: 일반적으로 물 치환법(아르키메데스 원리)을 사용하여 치환된 물의 부피를 측정합니다.
밀도(ρ) 계산: 질량(g 또는 kg)과 부피(cm³ 또는 m³)를 얻은 후 공식에 대입합니다. 단위가 일치하는지 확인하십시오.

엔지니어링에서의 중량 추정:

엔지니어링에서 알루미늄 재료의 무게는 종종 밀도 공식을 사용하여 직접 계산됩니다:

알루미늄 판 무게(kg) = 두께(mm) × 너비(m) × 길이(m) × 밀도(2.7)
알루미늄 원형 봉 무게(kg) = π × (지름/2)² × 길이(m) × 밀도(2.7)

일반적인 알루미늄 합금 밀도 참조표

합금 시리즈	대표 등급	주요 합금 원소	밀도 (g/cm³)	주요 특성 및 응용 분야
1000 시리즈	1050/1060/1070	99% 이상 알루미늄 (산업용 순수 Al)	2.70-2.71	고순도, 우수한 전기/열 전도성, 내식성. 전기 재료, 열교환기, 식품 포장, 화학 장비 배관에 일반적으로 사용됩니다.
2000 시리즈	2024/2014/2017	구리(Cu)가 주요 합금 원소	2.76-2.80	높은 강도 대 중량비, 우수한 기계 가공성, 열처리 가능. 항공 우주, 항공기 구조, 군사 응용 및 고응력 부품에 널리 사용됩니다.
3000 시리즈	3003/3004/3105	망간(Mn)이 주요 합금 원소	2.72-2.73	우수한 성형성, 중간 강도, 우수한 내식성. 일반적인 응용 분야에는 조리 기구, 열교환기, 압력 용기 및 건축 패널이 포함됩니다.
5000 시리즈	5052/5083/5754	마그네슘(Mg)이 주요 합금 원소	2.66-2.70	우수한 내식성, 우수한 용접성, 중간에서 높은 강도. 해양 응용, 자동차 패널, 압력 용기 및 건축 구조물에 사용됩니다.
6000 시리즈	6061/6082/6005	마그네슘(Mg) 및 규소(Si)	2.69-2.70	우수한 강도 대 중량비, 우수한 압출성, 열처리 가능. 구조 응용, 자동차 부품, 자전거 프레임 및 건축 압출재에 널리 사용됩니다.
6063 시리즈	6063/6063A	마그네슘(Mg) 및 규소(Si) - 압출에 최적화	2.69	우수한 압출성, 우수한 표면 마감, 중간 강도. 건축 압출재, 창틀, 문틀 및 장식용 응용 분야의 주요 선택입니다.
7000 시리즈	7075/7050/7020	아연(Zn)이 주요 합금 원소	2.80-2.85	알루미늄 합금 중 최고 강도, 우수한 피로 저항성, 열처리 가능. 항공 우주, 고성능 자동차, 스포츠 장비 및 군사 응용 분야에 사용됩니다.

알루미늄 밀도에 영향을 미치는 요인

알루미늄의 밀도는 고정되어 있지 않으며 주로 다음 요인에 의해 영향을 받습니다:

합금 원소 (주요 요인):

알루미늄에 다른 원소를 추가하면 밀도가 크게 변합니다.

밀도 감소:

밀도 감소: 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 규소(Si)와 같은 가벼운 원소를 추가합니다. 예를 들어, 가벼운 리튬을 포함하는 알루미늄-리튬 합금은 2.4-2.6 g/cm³만큼 낮은 밀도를 가질 수 있습니다.

밀도 증가:

밀도 증가: 구리(Cu), 아연(Zn), 망간(Mn), 니켈(Ni)과 같은 무거운 원소를 추가합니다. 예를 들어, 2024 합금(높은 구리 함량)은 ~2.78 g/cm³의 밀도를 가지며, 7075 합금(높은 아연 함량)은 ~2.81 g/cm³의 밀도를 가집니다.

가공 기술

주조: 다른 주조 방법(사형 주조, 다이캐스팅, 인베스트먼트 주조)은 다공성 및 결정립 구조의 변화로 인해 최종 밀도에 영향을 줄 수 있습니다. 다이캐스팅은 일반적으로 공극이 적은 더 조밀한 부품을 생산합니다.

변형 가공: 압연, 압출 및 단조는 다공성을 줄이고 미세 구조를 미세화하여 밀도를 높일 수 있습니다. 냉간 가공은 일반적으로 열간 가공보다 높은 밀도를 초래합니다.

열처리: 용체화 처리, 시효 처리 및 풀림 공정은 석출물 형성 및 결정립 구조의 변화를 통해 밀도에 영향을 줄 수 있습니다. 적절한 열처리는 기계적 특성과 밀도를 모두 최적화합니다.

온도 효과

온도는 열팽창을 통해 알루미늄 밀도에 상당한 영향을 미칩니다. 온도가 증가하면 알루미늄이 팽창하고 밀도가 감소합니다. 실온(20°C)에서 순수 알루미늄의 밀도는 2.70g/cm³입니다. 알루미늄의 열팽창 계수는 약 23.1 × 10⁻⁶ /°C이며, 이는 온도가 1°C 증가할 때마다 밀도가 약 0.006% 감소함을 의미합니다.

다공성 효과

다공성은 재료 구조 내에 공극과 기포를 도입하여 알루미늄 밀도를 크게 감소시킵니다. 소량의 다공성이라도 밀도에 측정 가능한 영향을 미칠 수 있습니다. 알루미늄 주물에서 일반적인 다공성 수준은 1-5% 범위이며, 이는 밀도를 0.03-0.14 g/cm³만큼 감소시킬 수 있습니다. 다공성은 주조 매개변수, 냉각 속도 및 가공 중 가스 함량에 의해 영향을 받습니다.

알루미늄 밀도와 다른 금속 비교

재료	밀도 (g/cm³)	알루미늄 대비 비율	주요 특성
알루미늄 (순수)	~2.70	1.00	경량, 내식성, 우수한 전도성
마그네슘 합금	1.74-1.84	0.65-0.68	고강도, 내식성, 자성
티타늄	4.40-4.85	1.63-1.8	고강도, 자성, 내식성
탄소강	~7.85	2.91	고강도, 자성, 부식되기 쉬움
스테인리스강	7.75-7.93	2.87-2.94	내식성, 고강도, 비자성 등급 사용 가능
순수 구리	~8.96	3.32	우수한 전기/열 전도성, 항균성
황동	8.40-8.70	3.11-3.22	우수한 기계 가공성, 장식적 매력, 내식성
아연 합금	6.60-7.20	2.44-2.67	우수한 주조성, 중간 강도, 아연 도금 응용
순수 납	~11.34	4.20	매우 무거움, 부드러움, 방사선 차폐, 독성 문제

알루미늄의 밀도는 강철 및 구리의 약 1/3이므로 무게에 민감한 응용 분야에 탁월한 선택입니다. 마그네슘 합금(1.74-1.84 g/cm³)과 비교할 때 알루미늄은 합리적인 무게 이점을 유지하면서 더 나은 강도와 내식성을 제공합니다.

알루미늄 밀도의 실제 응용

항공 우주 산업

무게 감소는 연료 효율성 및 탑재량 용량에 매우 중요합니다. 알루미늄의 낮은 밀도는 구조적 무결성을 유지하면서 더 가벼운 항공기 구조를 가능하게 합니다.

포장 산업

가벼운 알루미늄 캔과 포일은 우수한 차단 특성을 제공하면서 운송 비용과 환경적 영향을 줄입니다.

건설 및 건축

더 낮은 구조적 하중, 감소된 기초 요구 사항 및 설치 중 더 쉬운 취급은 알루미늄을 현대 건축 응용에 이상적으로 만듭니다.

전자 및 열 방출

알루미늄의 낮은 밀도와 높은 열 전도성의 조합은 히트 싱크, 전자 인클로저 및 열 관리 솔루션에 완벽합니다.

스포츠 및 레크리에이션

자전거 프레임에서 테니스 라켓에 이르기까지 알루미늄의 경량 특성은 스포츠 장비에서 성능을 향상시키고 사용자 피로를 줄입니다.

결론

알루미늄의 밀도 특성(순수 알루미늄: 2.7 g/cm³, 합금: 2.6-2.9 g/cm³)은 강도, 무게 및 성능의 최적 균형을 요구하는 응용 분야에 탁월한 재료입니다. 경량성, 우수한 내식성, 성형성 및 재활용성과 결합하여 알루미늄을 현대 엔지니어링의 기본 재료로 자리매김합니다.