コラム

アルミニウム合金の特性について

アルミニウム合金とは非鉄金属の代表的な材料の一つであるアルミニウム(AI)を主成分とする合金で通常は純アルミニウムかアルミニウム合金として使われアルミニウムは軽いという特徴がある傍ら、純アルミニウムは柔らかい金属であるので銅、マンガン、ケイ素、マグネシウム、亜鉛、ニッケルなどと合金すると強度など金属材料としての特性が向上し、製法で展伸材と鋳物材とに分けられ、展伸材の種類としては板材、条、棒、線、管、形材、鍛造品や箔の形状のものを指し、アルミニウムとその合金の大体がこの展伸材と言われ、鋳物材では砂型、金型にアルミを流し込んで大量に生産させる場合は鋳造やダイカストを用いて製造されることも多く、自動車用ミッションケースやクラッチハウジング等の複雑な形状を持つ部品や製品で使われますがアルミニウム合金の最大の特性といえる「軽さ」、比重としては約2.7でこれは鉄の3分の1程度の重量しかないことから需要も多く航空機でも積極的に使われるようになり、更にアルミニウム合金は軽量性以外でも鉄鋼材料とは若干異なる性質を示すものの添加元素を加えて合金にし、熱処理をすることで様々な性質を出せる点も工業用途としても高需要であり、アルミは熱処理して用いる合金と非熱処理合金とに分けられ、これら各種アルミニウム合金の特性として先に挙げた軽量性以外にも比強度の高さや鍛造性、加工性(押し出し性、深絞り性)、耐食性(耐水、耐海水)、装飾性、無毒性、非磁性、真空持性の良さ(ガス放出率が小さいので真空到達性能が高い)、良好な電磁波や熱の反射、リサイクル性が高いなどが挙げられます。アルミの削り出しなど加工性の良さは切削加工をはじめプレス、ダイカスト製品で多用されアルミは材料の表面にAI203(酸化アルミニウム)の酸化被膜があるために耐食性でも優れておりますがアルマイト処理(陽極酸化処理)でこのAI203膜を意図的に作り出して耐食性を高めることも可能で熱伝導性が良い点や特に純アルミニウムは電気伝導性も優れています。