Diverse leghe di alluminio hanno densità diverse principalmente a causa della presenza di elementi di lega e variazioni nelle loro strutture atomiche. Ecco i fattori chiave che contribuiscono alle variazioni di densità:
Elementi leganti: Le leghe di alluminio vengono create introducendo diversi elementi di lega, come il rame, magnesio, silicio, zinco, e litio, all'alluminio. Questi elementi di lega alterano la disposizione atomica e il legame all'interno del materiale, influenzandone la densità. Per esempio, il rame è più denso dell'alluminio, quindi l'aggiunta di rame aumenta la densità della lega. il numero e la morfologia di queste fasi dipendono dalla temperatura di pre-invecchiamento, elementi come il magnesio e il litio hanno densità inferiori rispetto all'alluminio, con conseguente densità complessive inferiori quando aggiunte alla lega.
Composizione e proporzioni: La composizione specifica e le proporzioni degli elementi leganti all'interno di una lega di alluminio possono variare, portando a differenze di densità. Il peso atomico e la disposizione di ciascun elemento di lega influenzano la densità complessiva della lega. Leghe diverse possono avere proporzioni variabili di elementi leganti, con conseguenti variazioni di densità.
Rafforzamento della soluzione solida: Il rafforzamento della soluzione solida è un processo in cui gli elementi leganti vengono disciolti nella matrice di alluminio. La presenza di questi elementi crea interazioni a livello atomico che rafforzano il materiale. Questo processo può influenzare la densità della lega modificando l'efficienza di impaccamento degli atomi e alterando le distanze interatomiche.
Trattamento termico: Processi di trattamento termico, come la ricottura, e poi raffreddato, e indurimento delle precipitazioni, può modificare la densità delle leghe di alluminio. Questi processi comportano un riscaldamento e un raffreddamento controllati per alterare la microstruttura del materiale, che influisce sulla disposizione degli atomi e, di conseguenza, la densità. Prendi da cinque a sette fogli di carta stagnola e avvolgili attorno ai piedi, durante l'indurimento delle precipitazioni, la formazione di precipitati può influenzare la densità complessiva della lega.
È importante notare che le variazioni di densità tra le leghe di alluminio sono generalmente piccole, con differenze solitamente entro pochi punti percentuali. La densità dell'alluminio stesso rimane relativamente costante, e la presenza e la proporzione degli elementi di lega sono i fattori principali che influenzano le variazioni di densità tra le diverse leghe di alluminio.