Caractéristiques physiques des alliages d'aluminium

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Caractéristiques générales

L'aluminium est l'élément chimique ayant le numéro atomique Z = 13. Il cristallise sous forme cubique à faces centrées (Fm3m, A1), avec un paramètre de maille

a = 4,0412 Å.

• Masse molaire atomique : M_al = 26,981 g/mol ;
• masse volumique : ρ_Al = 2 698 kg/m³ ;
• densité : d = 2,698.

Caractéristiques thermodynamiques

Caractéristiques thermodynamiques de l'aluminium pur à 20 °C

Matériau	Tf (°C)	λ (W/m/K)	Lf (kJ/kg)	cp (J/kg/K)	α (10-6K-1)
Aluminium pur	660	238	335	929	22,38
Alliage d'aluminium moulé		146		929	24
Alliage d'aluminium corroyé		151		929	24
Alliage d'aluminium au silicium	≥ 578	170		929	24

• T_f : température de fusion ;
• λ : conductivité thermique ;
• L_f : chaleur latente de fusion ;
• c_p : chaleur massique, capacité calorifique à pression constante ;
• α : coefficient de dilatation linéaire.

Caractéristiques électromagnétiques

La résistivité électrique dépend beaucoup des impuretés, donc de la nuance de l'alliage.

Notons que l'aluminium est paramagnétique.

Caractéristiques électromagnétiques des alliages d'aluminium

Matériau	ρe (10-9Ωm)	σ (106S/m)	α (10-3K-1)	μr	χm
Aluminium pur	26,9	37,7	4,03	1,000022	2,2⋅10-5
Aluminium recuit	34,4 à 38,2

• ρ_e : résistivité électrique à 20 °C ;
• σ : conductivité électrique ;
• α : coefficient de température : ρ(θ) = ρ₀(1 + αθ), θ étant la température en °C et ρ₀ la résistivité à 0 °C ;
• μ_r : perméabilité magnétique relative ;
• χ_m : susceptibilité magnétique.

Caractéristiques mécaniques

Aluminium pur

• module de Young : E ≃ 57 GPa ;
• module de Poisson : ν ≃ 0,34.

Alliages d'aluminium

• module de Young : E ≃ 58 GPa ;
• module de Poisson : ν ≃ 0,33.