主な違い – アルミニウムと鋼鉄の違い

金属は、可鍛性、延性、電気伝導性などの特徴的な性質を持つ化学元素です。

周期表にあるほとんどの元素が金属です。

金属の主な用途の1つは、鉄などの合金の生産です。

アルミニウムと鋼鉄の主な違いは、アルミニウムが金属であるのに対し、鋼鉄は合金であることです。

アルミニウムとは？

アルミニウム（Al）は、銀灰色をした軟質金属です。

外観は光沢があります。

アルミニウムは他の金属と比較して軽量です。

また、可鍛性、つまり、圧力をかけて変形させることができます。

このようなアルミニウムの特性により、航空機の製造に使用されるようになりました。

アルミニウムは酸化して酸化アルミニウムとなり、表面に保護層を形成することができるため、高い耐腐食性を持っています。

さらに、熱と電気の伝導性が良い。

アルミニウムは延性が高いため、簡単に溶かすことができ、ワイヤー状に引き伸ばすことができる。

アルミニウム箔は非常に薄くても不浸透性です。

アルミニウム金属は、アルミナ（酸化アルミニウム）から得られます。

アルミナからアルミニウムを精製するプロセスは、ホール・ヘロルトプロセスとして知られています。

このプロセスには、以下のステップが含まれます。

• 溶融氷晶石でアルミナを溶解する。
• アルミナを電解により元素に分離する。

図: アルミニウムの立方体

スチールとは

鉄は、鉄と炭素とマンガン、タングステン、リン、硫黄などの元素からなる合金です。

鉄に含まれる炭素の割合は様々です。

炭素の量によって、鋼は次のようないくつかのグループに分けられる。

• マイルドスチール
• 高炭素鋼
• 低炭素鋼

炭素以外の元素が多く含まれる場合もあります。

その代表例がステンレス鋼です。

ステンレス鋼は、炭素の量は非常に少ないが、鉄とともにクロムを多量に含んでいる。

鉄にさまざまな量の金属や非金属の元素を混ぜることで、さまざまな所望の特性を得ることができる。

元素の違いによる鋼の種類は以下の通りです。

• 炭素鋼 – 主要成分は鉄と炭素です。
• 合金鋼 – 主要なコンポーネントは、鉄、炭素、マンガンです。
• ステンレス鋼 – 炭素の少量と鉄とクロム
• 工具鋼 – タングステン、モリブデンのような金属は、鉄と一緒に存在しています。

鋼は硬く、非常に強く、延性があります。

しかし、耐食性はない（ただし、鉄にクロムを混ぜて作るステンレス鋼は、耐食性という性質を持つ）。

鉄は湿った環境にさらされると容易に腐食する。

そのため、錆が発生する。

図2：鉄のさび

アルミニウムと鉄の違い

定義

アルミニウム。

アルミニウムは銀灰色をした柔らかい金属です。

鉄。

鉄は、鉄と炭素と他のいくつかの元素からなる合金です。

耐腐食性

アルミニウム アルミニウムは、腐食や錆びに対して強い。

スチール スチールは耐食性に乏しく、錆が発生しやすい。

密度

アルミニウム アルミニウムは柔らかい金属で、比較的密度が低い。

スチール 鉄は硬い合金で、密度が高い。

重量

アルミニウム アルミニウムは軽量な金属です。

スチール 鉄はアルミニウムより重量があります。

溶接性

アルミニウム アルミニウムは、やや溶接しにくい。

スチール 鋼は溶接しやすい。

融点

アルミニウム アルミニウムの方が融点が低い。

スチール スチールの融点は非常に高い。

結論

金属や合金は、工業的な規模で多くの用途があります。

アルミニウムと鋼鉄もそのような元素です。

アルミニウムと鋼鉄の主な違いは、アルミニウムが金属であるのに対し、鋼鉄は合金であることです。