Este artigo contém uma comparação das principais propriedades térmicas e atômicas do alumínio e do ferro, dois elementos químicos comparáveis da tabela periódica. Ele também contém descrições básicas e aplicações de ambos os elementos. Alumínio vs. Ferro.
Alumínio e Ferro – Sobre Elementos
Fonte: www.luciteria.com
O alumínio e suas ligas são amplamente utilizados em aplicações aeroespaciais, automotivas, arquitetônicas, litográficas, de embalagens, elétricas e eletrônicas. É o principal material de construção para a indústria aeronáutica durante a maior parte de sua história. Cerca de 70% das fuselagens de aeronaves civis comerciais são feitas de ligas de alumínio, e sem alumínio a aviação civil não seria economicamente viável. A indústria automotiva agora inclui alumínio como peças fundidas de motores, rodas, radiadores e cada vez mais como peças de carroceria. O alumínio 6111 e a liga de alumínio 2008 são amplamente utilizados para painéis externos de carroceria automotiva. Blocos de cilindros e cárteres são muitas vezes fundidos em ligas de alumínio. O ferro é usado em vários setores, como eletrônicos, manufatura, automotivo e construção civil. O ferro é o mais amplamente utilizado de todos os metais, respondendo por mais de 90% da produção mundial de metal. Seu baixo custo e alta resistência muitas vezes o tornam o material de escolha para suportar tensões ou transmitir forças, como a construção de máquinas e máquinas-ferramentas, trilhos, automóveis, cascos de navios, barras de reforço de concreto e a estrutura de carga de edifícios. . Como o ferro puro é bastante macio, é mais comumente combinado com elementos de liga para fazer aço. Os aços são ligas ferro-carbono que podem conter concentrações apreciáveis de outros elementos de liga. Adicionar uma pequena quantidade de carbono não metálico ao ferro troca sua grande ductilidade pela maior resistência. Devido à sua alta resistência, mas ainda tenacidade substancial, e sua capacidade de ser grandemente alterada por tratamento térmico, o aço é uma das ligas ferrosas mais úteis e comuns em uso moderno. Existem milhares de ligas que possuem diferentes composições e/ou tratamentos térmicos. As propriedades mecânicas são sensíveis ao teor de carbono, que normalmente é inferior a 1,0% em peso.Alumínio e Ferro – Aplicações
Alumínio
Ferro
Alumínio e Ferro – Comparação na Tabela
Elemento
Alumínio
Ferro
Densidade
2,7 g/cm3
7,874 g/cm3
Resistência à tração
90 MPa (puro), 600 MPa (ligas)
540 MPa
Força de rendimento
11 MPa (puro), 400 MPa (ligas)
50 MPa
Módulo de elasticidade de Young
70 GPa
211 GPa
Escala de Mohs
2,8
4,5
Dureza Brinell
240 MPa
490 MPa
Dureza Vickers
167 MPa
608 MPa
Ponto de fusão
660 °C
1538 °C
Ponto de ebulição
2467 °C
2861 °C
Condutividade térmica
237 W/mK
80,2 W/mK
Coeficiente de Expansão Térmica
23,1 µm/mK
11,8 µm/mK
Calor específico
0,9 J/gK
0,44 J/gK
Calor de fusão
10,79 kJ/mol
13,8 kJ/mol
Calor da vaporização
293,4 kJ/mol
349,6 kJ/mol