Hliníkové materiály sú kľúčové v doprave kvôli svojim jedinečným vlastnostiam. Tu sú podrobnosti o ich charakteristikách a aplikáciách:
Charakteristiky
1. Nízka hmotnosť: Hliník má hustotu asi 2,7 g/cm³, čo je len asi jedna tretina hustoty ocele. To výrazne znižuje vlastnú hmotnosť dopravných prostriedkov. Napríklad karoséria autobusu z hliníkovej zliatiny môže byť o 30 až 40 % ľahšia ako tradičná oceľová.
2. Pomerne silný: Legovaním a tepelným spracovaním môže hliník získať vysokú pevnosť. Napríklad hliníková zliatina 6061 má pevnosť v ťahu nad 205 MPa, čím spĺňa mechanické potreby dopravných prostriedkov na nosnú konštrukciu.
3. Dobrá odolnosť proti korózii: Hliník vytvára na svojom povrchu hustý oxidový film, ktorý oddeľuje vzduch a vlhkosť, aby sa zabránilo korózii. Lode vo vlhkých pobrežných oblastiach používajúce hliník môžu znížiť škody súvisiace s koróziou a náklady na údržbu.
4. Jednoduché spracovanie: Hliník má dobrú ťažnosť, plasticitu a opracovateľnosť. Dá sa z neho vyrobiť rôzne zložité časti prostredníctvom procesov, ako je vytláčanie, valcovanie, kovanie a razenie, čo vyhovuje rôznym konštrukčným potrebám dopravných prostriedkov.
5. Vysoká recyklovateľnosť: Hliník sa ľahko recykluje s vysokou mierou (viac ako 90 %). Recyklácia hliníka využíva len asi 5 % energie na primárnu výrobu, čo zodpovedá trvalo udržateľnému rozvoju dopravného priemyslu.
6. Nákladovo efektívne: S technologickým pokrokom tavenia a zvýšenou produkciou klesli náklady na hliník. Jeho ľahká povaha tiež znižuje spotrebu energie a náklady na údržbu, čo ponúka nákladovú výhodu.
Aplikácie
1.Automobilový
1. Časti karosérie: Časti auta ako kapota motora, dvere a veko kufra často používajú hliník. Napríklad Tesla Model S používa vo svojom tele veľa hliníkovej zliatiny, čím ho odľahčuje a zlepšuje dojazd a ovládateľnosť.
2. Komponenty motora:Hliníkové časti motora, ako sú bloky a hlavy valcov, znižujú hmotnosť motora a zvyšujú odvod tepla, čím zvyšujú výkon a spotrebu paliva.
2. Letectvo
1. Trup: Rámy a plášte trupu lietadiel používajú hlavne vysokopevnostnú hliníkovú zliatinu. Napríklad v sérii Boeing 737 tvorí asi 70 % materiálov hliníková zliatina, čím sa znižuje hmotnosť a spotreba paliva a zároveň je zabezpečená pevnosť.
2. Krídla: Krídla potrebujú pevné a ľahké materiály a hliník dobre sedí. Jeho jednoduchosť spracovania pomáha pri výrobe aerodynamicky tvarovaných krídel.
3.Železnica
1. Karoséria: Vysokorýchlostné a mestské železničné vlaky používajú hliníkovú zliatinu na svoje karosérie. Vysokorýchlostné vlaky série CRH v Číne to využívajú na zníženie hmotnosti a zlepšenie rýchlosti a energetickej účinnosti.
2. Vnútorné predmety: Sedadlá a nosiče batožiny sú často vyrobené z hliníka, sú ľahké, estetické a odolné.
4.Námorná
1.Malé člny:Malé jachty a vysokorýchlostné člny používajú hliník pre jeho ľahkosť a odolnosť proti korózii, zlepšujú rýchlosť a palivovú účinnosť a znižujú nároky na údržbu.
2. Veľké časti lodí:Veľké lode, ako napríklad nadstavba výletných lodí, používajú hliník na zníženie hmotnosti, zvýšenie užitočného zaťaženia a zvýšenie stability.