锂铝合金
[CAS# 87871-87-2]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 单质
• 产品名称: 锂铝合金
• 英文名: Lithium-aluminum alloy
• 分子式: Al.Li
• 分子量: 33.92
• CAS 登录号: 87871-87-2
• EC 号码: 632-971-7
• 分子行输入简码SMILES: [Li].[Al]

物理化学性质

• 密度: 1.56 g/mL (25 °C) (实验值)
• 熔点: 718 °C (实验值)

安全数据

• 危险品标志: GHS02;GHS05 危险
• 危害标签: H260-H314
• 防护标签: P223-P231+P232-P260-P280-P303+P361+P353-P305+P351+P338

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1B	H314
与水接触会释放易燃气体的物质或混合物	Water-react.	1	H260

• 危险品运输编号: UN 3131

发现和应用

锂铝合金是一种主要由锂和铝组成的金属材料，锂含量通常从几个百分点到约10-12%（重量百分比）不等。这类合金兼具锂的低密度和铝的强度和耐腐蚀性，从而制成了机械性能更佳的轻质材料。锂铝合金的开发可以追溯到20世纪中期，当时人们对轻质结构材料的兴趣日益浓厚，尤其是在航空航天和交通运输领域。

在铝中添加锂可显著降低合金的密度，使其成为目前最轻的结构金属之一。由于锂的添加提高了弹性模量，密度的降低也带来了刚度的提高。轻质和高刚度的结合，使得锂铝合金在需要减轻重量且不牺牲强度的应用领域中极具吸引力。

锂铝合金已在航空航天工业中得到广泛的研究和应用，而减重对于提高燃油效率和性能至关重要。飞机结构件、机身面板和卫星框架等部件都受益于这些合金的特性。与传统铝合金相比，这些合金具有良好的强度重量比、更高的抗疲劳性和良好的焊接性。

除了航空航天领域，锂铝合金在汽车和运动器材制造领域也具有潜在用途，轻量化材料有助于提高效率和操控性。这些合金兼具低密度和高机械强度，有助于设计更轻量化的车辆和高性能装备。

锂铝合金的微观结构以金属间化合物相（主要为Al₃Li）的形成为特征，这些相通过沉淀硬化来增强强度。这些沉淀物的尺寸、分布和形态会影响合金的机械性能。热处理工艺可用于优化这些微观结构特征，并增强拉伸强度和韧性等性能。

耐腐蚀性是锂铝合金的一个重要考虑因素。虽然锂的添加在某些条件下会增加腐蚀敏感性，但合金设计和表面处理可以减轻这些影响。保护涂层和阳极氧化通常用于提高在恶劣环境下的耐久性。

锂铝合金还具有良好的导电性和导热性，这在需要散热或电气性能的应用中非常有利。与纯铝相比，它们的熔点相对较低，易于铸造和制造。

由于锂的高反应性，尤其是在粉末或细颗粒状态下，锂铝合金的安全性和处理需要引起注意。然而，在合金和块体状态下，锂在铝基体中稳定存在，从而降低了反应风险。制造和回收工艺旨在有效地管理这些安全问题。

总体而言，锂铝合金是一类重要的轻质结构材料，兼具低密度、高刚度和机械强度。它们的发现和发展对航空航天工程的进步做出了重大贡献，并持续影响着寻求减重和增强性能的领域的材料科学。

参考文献

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