فلز سبک ( به انگلیسی: light metal ) به فلزی گفته می شود که چگالی نسبی آن کم است. تعریفهای خاصتری برای فلز سبک ارائه شده است که البته مورد پذیرش همگانی نیست. [ ۱] به طور سنتی لفظ فلز سبک ابتدا به آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم داده شده است چرا که به فراوانی در سازه ها و وسایل به منظور کاهش وزن استفاده شده اند. بر همین اساس تیتانیوم و برلیم هم می توانند به عنوان فلز سبک در نظر گرفته شوند. در حدود ۱۴ فلز خالص وجود دارد که چگالی آن ها کمتر یا مساوی ۴٫۵ گرم بر سانتی متر مکعب ( چگالی تیتانیوم ) می باشد. از میان این فلزات، منیزیم، برلیم، آلومینیوم و تیتانیوم فلزات سبکی هستند که از اهمیت تجاری بالایی برخوردارند. چگالی های آن ها به ترتیب برابر با ۱٫۷، ۱٫۸۵، ۲٫۷ و ۴٫۵ گرم بر سانتی متر مکعب است که در محدوده ۱۹ تا ۵۶ درصد چگالی فلزاتی مثل آهن ( ۷٫۸ ) و مس ( ۸٫۹ ) قرار دارد. ۱۰ فلز سبک دیگر که چگالی کمتر از تیتانیوم دارند کاربرد سازه ای چندانی ندارند. [ ۲]
آلیاژهای بر پایه آلومینیوم، منیزیم و تیتانیوم خواص سفتی به وزن و استحکام به وزن بهتری نسبت به اغلب فولادها دارند. خاصیت سبکی خود به طور مستقیم منجر به افزایش استفاده از این آلیاژها برای بسیاری از کاربردها شده است.
نسبت استحکام به وزن آلیاژهای سبک نقش مهم و محوری نسبت به آلیاژها و مواد دیگر در دیاگرام اشبی دارد. مزایای کاهش چگالی هنگامی که پارامترهایی نظیر سفتی و مقاومت در برابر خمش نیز مد نظر است، اهمیت مضاعفی می یابد. به عنوان مثال سفتی یک تیر با مقطع مستطیلی با حاصل ضرب مدول الاستیک در توان سوم ضخامت تیر نسبت مستقیم دارد. اهمیت رابطه بین چگالی و سفتی در نوموگراف نشان داده می شود. علاوه بر سبک بودن، آلیاژهای سبک دارای ویژگی های مفید دیگری نیز هستند. به عنوان مثال آلومینیوم دارای مقاومت به خوردگی بالایی بوده و رسانایی گرمایی و الکتریکی بالایی دارد. منیزیم قابلیت ماشینکاری بالایی دارد و تیتانیوم از مقاومت به خوردگی و مقاومت به خزش بالایی برخوردار است. برلیم دارای خواص قابل توجهی است، سفتی آن که با توجه به مدول الاستیک ویژه اندازه گیری می شود، بیش از فلزات رایج دیگر است. همچنین برلیوم دارای نقطه ذوب بالایی است و نفوذپذیری آن در برابر نوترون کمتر از هر فلز دیگری است. خاصیت منحصر به فرد دیگر برلیم گرمای ویژه زیاد آن است که تقریباً دو برابر آلومینیوم و منیزیم می باشد. [ ۲] [ ۳]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفآلیاژهای بر پایه آلومینیوم، منیزیم و تیتانیوم خواص سفتی به وزن و استحکام به وزن بهتری نسبت به اغلب فولادها دارند. خاصیت سبکی خود به طور مستقیم منجر به افزایش استفاده از این آلیاژها برای بسیاری از کاربردها شده است.
نسبت استحکام به وزن آلیاژهای سبک نقش مهم و محوری نسبت به آلیاژها و مواد دیگر در دیاگرام اشبی دارد. مزایای کاهش چگالی هنگامی که پارامترهایی نظیر سفتی و مقاومت در برابر خمش نیز مد نظر است، اهمیت مضاعفی می یابد. به عنوان مثال سفتی یک تیر با مقطع مستطیلی با حاصل ضرب مدول الاستیک در توان سوم ضخامت تیر نسبت مستقیم دارد. اهمیت رابطه بین چگالی و سفتی در نوموگراف نشان داده می شود. علاوه بر سبک بودن، آلیاژهای سبک دارای ویژگی های مفید دیگری نیز هستند. به عنوان مثال آلومینیوم دارای مقاومت به خوردگی بالایی بوده و رسانایی گرمایی و الکتریکی بالایی دارد. منیزیم قابلیت ماشینکاری بالایی دارد و تیتانیوم از مقاومت به خوردگی و مقاومت به خزش بالایی برخوردار است. برلیم دارای خواص قابل توجهی است، سفتی آن که با توجه به مدول الاستیک ویژه اندازه گیری می شود، بیش از فلزات رایج دیگر است. همچنین برلیوم دارای نقطه ذوب بالایی است و نفوذپذیری آن در برابر نوترون کمتر از هر فلز دیگری است. خاصیت منحصر به فرد دیگر برلیم گرمای ویژه زیاد آن است که تقریباً دو برابر آلومینیوم و منیزیم می باشد. [ ۲] [ ۳]
wiki: فلز سبک