Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques de l’aluminium et du cuivre, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Aluminium contre Cuivre.
Aluminium et Cuivre – À propos des éléments
Source : www.luciteria.com
Aluminium et Cuivre – Applications
Aluminium
L’aluminium et ses alliages sont largement utilisés dans les applications aérospatiales, automobiles, architecturales, lithographiques, d’emballage, électriques et électroniques. C’est le principal matériau de construction de l’industrie aéronautique tout au long de son histoire. Environ 70% des cellules des avions civils commerciaux sont fabriquées à partir d’alliages d’aluminium, et sans aluminium, l’aviation civile ne serait pas économiquement viable. L’industrie automobile utilise désormais l’aluminium comme pièces moulées de moteur, roues, radiateurs et de plus en plus comme pièces de carrosserie. L’aluminium 6111 et l’alliage d’aluminium 2008 sont largement utilisés pour les panneaux extérieurs de carrosserie automobile. Les blocs-cylindres et les carters sont souvent coulés en alliages d’aluminium.
Le Cuivre
Historiquement, l’alliage du cuivre avec un autre métal, par exemple l’étain pour fabriquer du bronze, a été pratiqué pour la première fois environ 4 000 ans après la découverte de la fusion du cuivre et environ 2 000 ans après la généralisation du «bronze naturel». Une civilisation ancienne est définie comme étant à l’âge du bronze soit en produisant du bronze en fondant son propre cuivre et en l’alliant avec de l’étain, de l’arsenic ou d’autres métaux. Les principales applications du cuivre sont les fils électriques (60 %), les toitures et la plomberie (20 %) et les machines industrielles (15 %). Le cuivre est principalement utilisé comme métal pur, mais lorsqu’une plus grande dureté est requise, il est utilisé dans des alliages tels que le laiton et le bronze (5 % de l’utilisation totale). Le cuivre et les alliages à base de cuivre dont les laitons (Cu-Zn) et les bronzes (Cu-Sn) sont largement utilisés dans différentes applications industrielles et sociétales. Certaines des utilisations courantes des alliages de laiton comprennent les bijoux de fantaisie, les serrures, les charnières, les engrenages, les roulements, les douilles de munitions, les radiateurs automobiles, les instruments de musique, les emballages électroniques et les pièces de monnaie. Le bronze, ou les alliages et mélanges de type bronze, ont été utilisés pour les pièces de monnaie sur une plus longue période. est encore largement utilisé aujourd’hui pour les ressorts, les roulements, les bagues, les roulements pilotes de transmission automobile et les raccords similaires, et est particulièrement courant dans les roulements des petits moteurs électriques. Le laiton et le bronze sont des matériaux d’ingénierie courants dans l’architecture moderne et principalement utilisés pour les toitures et les revêtements de façade en raison de leur aspect visuel. est encore largement utilisé aujourd’hui pour les ressorts, les roulements, les bagues, les roulements pilotes de transmission automobile et les raccords similaires, et est particulièrement courant dans les roulements des petits moteurs électriques. Le laiton et le bronze sont des matériaux d’ingénierie courants dans l’architecture moderne et principalement utilisés pour les toitures et les revêtements de façade en raison de leur aspect visuel. est encore largement utilisé aujourd’hui pour les ressorts, les roulements, les bagues, les roulements pilotes de transmission automobile et les raccords similaires, et est particulièrement courant dans les roulements des petits moteurs électriques. Le laiton et le bronze sont des matériaux d’ingénierie courants dans l’architecture moderne et principalement utilisés pour les toitures et les revêtements de façade en raison de leur aspect visuel.
Aluminium et Cuivre – Comparaison dans le tableau
| Élément | Aluminium | Le Cuivre |
| Densité | 2,7 g/cm3 | 8,92 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | 90 MPa (pur), 600 MPa (alliages) | 210 MPa |
| Limite d’élasticité | 11 MPa (pur), 400 MPa (alliages) | 33 MPa |
| Module de Young | 70 GPa | 120 GPa |
| Échelle de Mohs | 2,8 | 3 |
| Dureté Brinell | 240 MPa | 250 MPa |
| Dureté Vickers | 167 MPa | 350 MPa |
| Point de fusion | 660°C | 1084,62°C |
| Point d’ébullition | 2467°C | 2562°C |
| Conductivité thermique | 237 W/mK | 401 W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 23,1 µm/mK | 16,5 µm/mK |
| Chaleur spécifique | 0,9 J/g·K | 0,38 J/g·K |
| Température de fusion | 10,79 kJ/mole | 13,05 kJ/mole |
| Chaleur de vaporisation | 293,4 kJ/mole | 300,3 kJ/mole |