铝是地球上发现的储量最丰富的金属之一，它不仅拥有优异的热传导性能，而且表面闪亮、平滑。相较于铁，铝的轻质与高反应活性赋予了它更广泛的用途。在工业制造与设计领域，铝材的应用无处不在，为众多行业提供了必备的金属部件。
世界上最著名的铝消费国家是中国。中国不仅是铝的主要消费国，也是铝的最大生产国。中国消耗的铝产量约占全球产量的一半。根据2013年的一项调查，中国消耗了全球约45%的铝产量。
根据今年的报告，德国是铝物质的最大使用者，其次是土耳其和意大利。2018年，由于主要铝消费国的高度工业化，全球铝用量约为6000万吨。
铝是一种金属；事实上，它是地壳中发现最丰富的金属之一。在室温下呈固态、热和电的良导体、并且具有闪亮外观的元素是金属。除此之外，金属总是具有延展性（可以拉成金属丝）和延展性（可以重塑而不断裂）。
然而，非金属大多是热和电的不良导体。它们不具有延展性和延展性，其中许多在室温下是气体。然后是准金属，它们既不是金属也不是非金属。它们具有某些金属特性，而另一些则具有非金属特性。
纯铝柔软且有弹性，但与其他元素混合时会变硬。它通常用于制造各种产品，例如箔片、器皿、框架、罐子，甚至飞机零件。铝的所有这些特性使其成为地球上大量存在的坚固、流行且有用的金属。
这两种贵金属之间最显着的区别是铁比铝重很多。在室温下，铝的密度为 2.70 g/cm3，而铁的密度为 7.87 g/cm3，使铁成为较重的金属。铝和铁用于制造汽车和飞机零件。
然而，汽车和飞机的主体都是用铝制成的，因为铝密度较轻，重量轻。 铝和铁具有重要的性质，例如原子量、原子序数、熔点和沸点。铁的符号为Fe，原子序数为26，而铝的原子序数为13，符号为Al。铁的熔点和沸点比铝高。
铝广泛用于复杂零部件的压铸生产。家用电器、船舶部件、医疗设备和其他设备都是使用铝作为主要原料制造的。
另一个重要的区别是它们吸引磁铁的能力。铁具有高磁性，而铝则无磁性。在纯净状态下，这两种金属都是银灰色的、柔软的，并且会与潮湿的空气发生反应，但铝比铁更具反应性。
导热性和导电性是所有金属的特性，然而，铝是比铁更好的导体。铁和铝广泛应用于多种工业产品中，而铝由于其耐腐蚀性而具有优势。另一方面，铁腐蚀得很快。它与碳混合制成合金不锈钢。
要验证这一点，您需要做的第一件事就是了解黑色金属和有色金属的特性。最简单的解释是，含有某些铁成分的金属是黑色金属，而不含铁成分的金属是有色金属。黑色金属具有磁性，而且最容易生锈。钢是常见的黑色金属之一，由铁矿石和碳混合制成。不锈钢合金是通过添加铬制成的，以避免生锈。
有色金属不能吸引磁性物质，但不会生锈。很容易验证铝是一种具有所有这些特性的有色金属，因为它是非磁性的并且具有高耐腐蚀性。验证铝是黑色金属还是有色金属的另一个指标是测量其密度。含铁合金比不含铁成分的合金密度更大。
除铝外，最重要的有色金属是：
铅：虽然是有色金属，但以重而闻名。铅不与大多数物质直接发生反应，这使其具有很高的耐腐蚀性。
铜：由于其极高的导电性，在电气和热学应用中使用最广泛的金属。铜和铜合金非常柔韧并且具有良好的耐腐蚀性。
散热器吸收并散发电子设备产生的热量。它们有多种尺寸和形状，具有不同的制造工艺和所用材料。散热皮通常由铜和铝制成。使用铝作为散热器材料的原因包括：
- 铝的导热率仅次于铜。导热率是金属在介质中传导热量的能力。铝合金1050具有最高的导热率；229W/m·K。
- 铝的密度为2.7g/cm3，比铜轻70倍。 散热器制造商更喜欢铝，因为铝散热器的重量是铜散热器的一半。
- 铝是一种有色金属（不含铁成分），这意味着它是非磁性的。铝的非磁性使其成为广泛使用的散热器材料，因为它不会干扰电子设备的磁场。
- 铝的耐腐蚀性通过其化学倾向形成氧化铝而增强。散热器上的氧化层提供了天然的防腐蚀保护。
- 地球上铝的含量丰富，这就是它的预算友好的原因。铝的精炼和加工成本并不高。它具有高度可塑性且易于回收。
在工业中，铝有不同的等级和形状，每种都有其独特的性能。铝具有很强的适应性，主要是因为它含有多种合金，可以产生不同的铝牌号。牌号表中列出了不同类型的铝牌号，其中显示了其合金的性能、强度和用途。最常见的铝牌号类型包括：
合金 1100：该等级是商业用途的最纯净的铝形式之一。由于其柔软的性质，它具有优异的加工性，非常适合工业用途。多用于食品包装器皿，具有较高的耐腐蚀性。
合金 3003：这种铝牌号主要用于制造盆、储存包装和建筑用途。合金 3003 是纯铝与锰的混合，可在不改变其柔韧性的情况下提高其强度。
合金5052：Al5052是一种含有镁和铬的铝合金。它可以很容易地成型，并且与其他常见合金相比强度适中。该合金还可以通过冷加工硬化，并具有良好的耐腐蚀性。
合金 6061：这种铝合金是最流行和最常用的合金之一，主要元素为镁和硅。它比 Al5052 强度高得多，并且可热处理，具有最大的屈服强度。作为最通用的合金之一，它可用于不同的工业流程。
合金 6063：6063 级铝是众所周知的建筑合金。它具有高拉伸性能和中等到高水平的强度。其高耐腐蚀性能主要用于船舶、框架、建筑和自行车部件。
合金 7075：锌是该合金的主要元素，还含有少量镁、铜和铬。它是强度最高的铝，这就是它用于飞机制造的原因。
是的，铝比钛轻。钛是一种银色闪亮金属，具有高强度和低密度。铝的密度为2.7 g/cm3，钛的密度约为4.5 g/cm3，这意味着钛比铝重。钛的密度较大，强度更高，但与铝不同，钛的电导体较差。
这两种金属重量轻，比生产中使用的其他金属（例如钢和铁）具有更高的强度。但对于卫星和飞机等机器的关键制造来说，每一克都很重要。这就是为什么交易主要关注这两种金属。 尽管钛的重量比铝重，但当需要更坚固的零件时，工业界倾向于选择钛。
大多数手术器械都是由钛制成的，其原因是钛与空气不发生反应，并且具有优异的耐腐蚀性。铝不具备钛所具有的高生物相容性。唯一阻止买家大量选择钛的因素是其提取和精炼成本。在这方面，铝具有成本效益，广泛应用于飞机零件、汽车制造和数控加工零件。
当比较这两种金属的强度时，钢胜出，因为它比铝更强。但强度不能仅通过金属的重量来衡量；还有一些其他因素。可塑性就是其中之一。铝具有更好的能力，可以弯曲和拉成多种不同的形状而不会破裂。
钢材的耐用性和强度吸引着汽车制造商。另一方面，铝也凭借其轻量化特性在汽车行业占据了一席之地。铝用于汽车框架的另一个原因是它不生锈。碳钢腐蚀很快，但即使有腐蚀倾向，钢也比铝更有效。
钢比铝更坚固，并且可以比铝承受更大的负载而不变形。铝合金的拉伸强度较低，但密度较低，因此具有更好的强度质量比。一些铝合金（例如 6061 级）的拉伸强度比一些钢合金高得多。这就是为什么它们在工业过程中受到青睐，以及它们对详细设计结构的适应性。
