AA 5105 铝合金标准：关键力学与热学性能
5105 铝合金简介
AA 5105 是低镁（Mg 0.5–1.1%）、高纯度的 5xxx 系列铝合金，接近工业纯铝但通过微量镁固溶强化提高强度。具有极佳的成形性、耐蚀性、阳极氧化响应与导电率，广泛用于建筑装饰、电子外壳、标牌及导电导体。
完整性能规格
一般物理性能
| 性能项目 | 数值范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 密度 | 2.65 – 2.70 g/cm³ | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
力学性能
| 性能项目 | 数值范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | 69.0 – 70.0 GPa | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 平面应变断裂韧性 | 22.0 – 35.0 MPa·√m | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 泊松比 | 0.33 | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 剪切模量 | 26.0 – 26.5 GPa | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
热学性能
| 性能项目 | 数值范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 2.2×10⁻⁵ – 2.5×10⁻⁵ 1/K | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 最高使用温度 | 150.0 °C | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 熔点范围 | 560.0 – 655.0 °C | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 比热容 | 879.0 – 963.0 J/(kg·K) | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
| 热导率 | 112.0 – 205.0 W/(m·K) | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
电学性能
| 性能项目 | 数值范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 1.8×10⁷ – 3.1×10⁷ S/m | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值（高纯度下接近 60% IACS） |
| 电阻率 | 3.3×10⁻⁸ – 5.0×10⁻⁸ Ω·m | 典型 5xxx 系列变形铝合金数值 |
化学成分（AA 标准）
| 元素 | 含量范围 (wt%) | 标准依据 |
|---|---|---|
| 铜 (Cu) | 0.07 | AA Standards |
| 铁 (Fe) | 0.17 | AA Standards |
| 镁 (Mg) | 0.5 – 1.1 | AA Standards |
| 锰 (Mn) | 0.20 | AA Standards |
| 硅 (Si) | 0.12 | AA Standards |
注：余量为铝 (Al)，单一杂质 ≤0.05%，总杂质 ≤0.15%。低 Fe、Si 赋予其高导电率与优异阳极氧化外观。
工艺性能
| 项目 | 评价 |
|---|---|
| 加工成形性 | 优异，深冲、拉伸、旋压、弯曲均无困难，阳极氧化膜均匀透明 |
典型应用领域
- 建筑幕墙板、天花板、装饰型材（阳极氧化本色/着色）
- 电子外壳、散热器、屏蔽罩
- 标牌、铭牌、反光器件
- 导电母线、变压器绕组带料（H14/H24 态）
- 食品包装箔、瓶盖料
状态选择与表面处理
- O 态：极限成形、深冲、旋压
- H12/H14/H16/H18：渐进冷作硬化，强度递增，成形性递减
- H22/H24/H26：部分退火后稳定化，兼顾强度与成形
- 阳极氧化：高纯基体可获无色透明、着色均匀、耐蚀性优的氧化膜（10–25 μm）
金属