Bạn có thể đã nghe nói về nhôm và thép không gỉ, nhưng chính xác thì sự khác biệt của chúng là gì? Thép không gỉ là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái đất, trong khi nhôm có nhiều thứ ba. Nhôm là một kim loại phản ứng hóa học, nhưng tương đối hiệu quả về chi phí để sản xuất. Hai vật liệu này được sử dụng cho một loạt các ứng dụng, bao gồm cả giao thông vận tải, hàng không vũ trụ và các sản phẩm kiến trúc.
10 Sự khác biệt giữa nhôm và inox – thép không gỉ
Ăn mòn
Sự ăn mòn giữa thép không gỉ và nhôm xảy ra chủ yếu thông qua sự ăn mòn galvanic, hoặc sự mất mát của các electron. Điều này xảy ra khi các kim loại khác nhau cọ xát với nhau, đặc biệt là trong môi trường bẩn và ẩm ướt. Thép không gỉ cao hơn nhôm, vì vậy nó có thể dễ dàng lấy cắp điện tử từ nhôm trong những điều kiện này. Nhôm bị ăn mòn theo cách này, làm cho nó mất đi độ sáng bóng và màu sắc.
Sự ăn mòn giữa nhôm và thép không gỉ cũng có thể là một vấn đề với nhôm anod. Mặc dù anodizing có thể ngăn ngừa sự mất kim loại, nhưng nó cũng có thể đẩy nhanh quá trình. Trong trường hợp này, nhôm sẽ tiếp xúc với một diện tích lớn của thép không gỉ, và điều này sẽ dẫn đến sự ăn mòn nhanh chóng.
Để chống lại sự ăn mòn giữa nhôm và thép không gỉ, điều cần thiết là phải hiểu rõ tính chất của từng loại vật liệu. Thép không gỉ có độ bền kéo cao hơn nhôm. Ngoài ra, nó có khả năng chống ăn mòn cao hơn nhiều so với nhôm.
Dẫn nhiệt
Các đặc tính của kim loại như thép không gỉ và nhôm là khác nhau, và mỗi loại đều có ưu và nhược điểm trong các ứng dụng khác nhau. Nhôm là chất dẫn điện tốt. Hơn nữa, nó có trọng lượng nhẹ và chống ăn mòn. Bên cạnh đó, nó có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng. Nó cũng có thể được kết hợp với đồng để tăng điểm nóng chảy của nó. Điều này làm cho nó phù hợp cho động cơ xe hơi và bao bì thực phẩm. Mặt khác, thép không gỉ là chất dẫn điện kém.
Thép không gỉ dẫn nhiệt kém hơn nhôm. Nó có độ dẫn nhiệt thấp 15 watt trên kelvin trên mét. Nó có đặc tính chống ăn mòn cao và được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau mà nhiệt độ là một yếu tố. Ví dụ, thép không gỉ thường được sử dụng trong đồng hồ vì nó không dễ bị cong vênh hoặc uốn cong, không giống như đồng hồ nhôm của nó.
Tính dẫn nhiệt của nhôm và thép không gỉ tương tự như của đồng. Đặc tính này làm cho chúng cách điện tuyệt vời. Tuy nhiên, tốc độ dẫn nhiệt của chúng khá chậm. Trong khi đó, hầu hết các kim loại đều thể hiện tính dẫn nhiệt cao. Tính chất này là do các electron chuyển động nhanh trong kim loại. Ví dụ, thép có độ dẫn nhiệt là 45 W / (mK), trong khi đồng có độ dẫn nhiệt là 398 W / (mK).
Giá nhôm và inox
Thép không gỉ đắt hơn đáng kể so với nhôm, nhưng chúng có nhiều đặc tính giống nhau. Trong khi cả hai đều mạnh mẽ, nhôm mềm hơn và dễ tạo hình hơn thép không gỉ. Nó cũng có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn thép không gỉ, nên ít thích hợp hơn cho các ứng dụng nhiệt độ cao. Nhôm cũng dễ uốn hơn và phù hợp với hàn hơn thép không gỉ.
Giá thành của nhôm và thép không gỉ khác nhau tùy theo loại và bị ảnh hưởng bởi các điều kiện toàn cầu cũng như cung và cầu. Không giống như thép, nhôm cần rất nhiều điện để xử lý, vì vậy giá của nó có thể dao động. Mặc dù nhôm đắt hơn thép về giá mỗi pound, nhưng nó nhẹ hơn đáng kể và có thể tái chế.
Giá dự kiến sẽ tăng trong vài năm tới do nhu cầu tăng cao đối với các kim loại này. Liên minh châu Âu, nhà sản xuất thép không gỉ chính, đang thực hiện các biện pháp để bảo vệ thị trường của mình. Tuy nhiên, nguồn cung kim loại này thấp của nước này đã tạo ra sự thiếu hụt đang ảnh hưởng đến giá cả trên toàn thế giới. Trong khi đó, Trung Quốc đang cắt giảm sản lượng hàng triệu tấn vào năm 2021 để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.
Xem thêm: Nẹp inox trang trí hà nội
Khả năng làm việc
Khi nói đến khả năng làm việc, có một vài khác biệt đáng kể giữa nhôm và thép không gỉ. Cả hai đều cứng và dẻo, nhưng nhôm mềm hơn thép không gỉ nên dễ hàn, cắt và tạo hình hơn. Mặt khác, thép không gỉ cứng hơn và cứng hơn nhôm, và có thể chịu được nhiệt độ cao hơn.
Nhôm rẻ hơn thép không gỉ, nhưng nó cũng dễ uốn hơn. Nó cũng dễ tạo hình và cắt hơn thép không gỉ, điều này làm cho nó trở nên lý tưởng cho các bộ phận phức tạp trong ngành công nghiệp điện tử. Mặt khác, thép không gỉ bền hơn và có khả năng chống mài mòn. Sự khác biệt giữa nhôm và thép không gỉ là đáng chú ý nhất khi so sánh khả năng chống nhiệt của chúng.
Một sự khác biệt khác giữa nhôm và thép không gỉ là mật độ của chúng. Thép không gỉ đặc hơn nhiều so với nhôm nên khó bị trầy xước hơn. Mặt khác, nhôm nhẹ hơn đáng kể so với thép không gỉ, làm cho nó trở thành một lựa chọn tốt cho các thành phần hàng không vũ trụ.
Hàn
Hàn giữa thép không gỉ và nhôm là có thể, nhưng nó đòi hỏi một số kỹ năng và thiết bị chuyên dụng. Đây là một quá trình khó khăn vì các kim loại khác nhau không tương thích với nhau. Tuy nhiên, nếu bạn muốn tạo ra một mối hàn bền, có một số giải pháp đơn giản có thể giúp bạn thực hiện quá trình này dễ dàng hơn. Bạn cũng có thể sử dụng JB Weld, có thể rẻ và dễ sử dụng. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng chất epoxit kết cấu công nghiệp 3M, nhưng chúng có thời gian chữa khỏi lâu. Buộc cơ học cũng là một lựa chọn.
Trước hết, bạn phải luôn đảm bảo rằng vật liệu nền phải sạch và khô trước khi hàn. Điều này sẽ ngăn cản sự hình thành của một lớp nhôm oxit ngậm nước. Ngoài ra, trước khi hàn, bạn nên mang vật liệu vào bên trong tiệm hàn để nhiệt độ của các kim loại được ổn định. Điều này cũng sẽ ngăn chặn bất kỳ sự ngưng tụ nào có thể hình thành từ độ ẩm trong không khí.
Bạn cũng nên xem xét loại kim loại độn mà bạn sử dụng. Nếu bạn hàn giữa nhôm và thép, bạn nên chọn kim loại phụ phù hợp với cả hai kim loại. Nhôm có tính dẫn điện cao hơn nhiều so với thép, vì vậy nó đòi hỏi nhiệt lượng đầu vào cao hơn. Điều này làm cho các biểu đồ lựa chọn kim loại phụ trở nên cực kỳ quan trọng.
Tính chất nhiệt.
Nhôm là một trong những chất dẫn nhiệt tốt nhất, nhưng nó có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn thép không gỉ. Điều này làm cho nó trở thành vật liệu tuyệt vời để xây dựng mặt tiền và các ứng dụng kính. Thép không gỉ cũng ổn định về nhiệt, là sự lựa chọn tuyệt vời cho các thiết bị chế biến thực phẩm. Nó thường được sử dụng cho đồ dùng nhà bếp vì nó có khả năng chống ăn mòn.
Nhôm có độ phát xạ cao, có nghĩa là bức xạ ngẫu nhiên được phản xạ từ các bề mặt nhôm. Hiệu ứng này có thể lớn hơn ba đến bốn lần so với thép trần. Ngoài ra, bề mặt nhôm vẫn duy trì khả năng phản xạ ngay cả khi tiếp xúc với nhiệt độ cực cao. Điều này góp phần làm cho tốc độ tăng nhiệt độ chậm hơn. Tuy nhiên, bề mặt nhôm có thể mất khả năng phản xạ nếu chúng được sơn hoặc phủ bằng muội than.
Một sự khác biệt quan trọng khác giữa nhôm và thép là nhiệt dung riêng của chúng. Vật liệu trước đây cần gấp đôi năng lượng để tăng nhiệt độ so với thép. Kết quả là, mất nhiều thời gian hơn để tăng nhiệt độ trong nhôm.
Tinh dẫn điện
Hai kim loại này rất giống nhau, nhưng chúng hoạt động rất khác nhau về độ dẫn điện. Nhôm là chất dẫn điện tốt hơn thép không gỉ. Thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn cao hơn, làm giảm độ dẫn điện của nó. Tuy nhiên, thép không gỉ cứng hơn và kéo dài hơn nhiều so với nhôm.
Trong số các tính chất chính của kim loại, khả năng dẫn điện là một trong những tính chất quan trọng nhất. Nhôm liên tục được xếp hạng trong số những loại tốt nhất trong danh mục này. Rất ít vật liệu có thể sánh được với nó. Kết quả là, hợp kim nhôm được sử dụng phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp và công nghệ. Ví dụ, nếu bạn đang tìm cách chế tạo một thanh cái điện, nhôm là một lựa chọn tuyệt vời.
Trong khi cả hai vật liệu đều chống ăn mòn, thép không gỉ có khả năng chống chịu tốt hơn trong môi trường khắc nghiệt. Lớp oxit tự nhiên của vật liệu đóng vai trò như một rào cản chống lại các chất độc hại. Ngoài ra, thép không gỉ có khả năng chống mài mòn cao hơn. Vì lý do này, nó thường được sử dụng trong các ứng dụng cần đi dây điện cao áp.
Sức mạnh, độ cứng vật liệu
Có một số điểm giống và khác nhau giữa các tính chất vật lý của nhôm và thép không gỉ. Nói chung, thép đặc hơn nhôm và bền hơn. Nó cũng có khả năng chống cong vênh và biến dạng dưới sức nặng. Tuy nhiên, cả hai không thể thay thế cho nhau. Ví dụ, thép nặng hơn nhôm khoảng ba lần.
Nhôm là một kim loại phổ biến để sử dụng trong sản xuất. Nó có khả năng chống ăn mòn và nhẹ, rất hữu ích cho các ứng dụng hàng không và ô tô. Mặt khác, thép không gỉ có khả năng chịu nhiệt và ăn mòn cao. Do đó, nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng, nơi điều quan trọng là giữ cho các bộ phận không bị gỉ.
Sức mạnh thường là đặc tính đầu tiên được xem xét khi chọn vật liệu. Thép thường cứng hơn nhôm, nhưng nhôm có tỷ lệ trọng lượng trên cường độ cao hơn. Lựa chọn vật liệu tốt nhất phụ thuộc vào tính linh hoạt của thiết kế và các yêu cầu về độ bền. Nhôm nhẹ hơn nhiều so với thép, vì vậy nó thường là lựa chọn tốt hơn cho một số ứng dụng.
Thép không gỉ cứng hơn nhôm, nhưng nó không hoàn toàn chống ăn mòn. Nó được làm từ thép và được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau, bao gồm các bộ phận ô tô và lưỡi cắt công nghiệp. Thép không gỉ có thể được làm cứng và anốt hóa, giúp cải thiện khả năng chống mài mòn và ăn mòn. Mặc dù có một số điểm tương đồng giữa nhôm và thép không gỉ, nhưng sự khác biệt giữa hai vật liệu là rất đáng kể. Nhôm giòn hơn thép không gỉ và dễ bị ố hơn. Hơn nữa, thép không gỉ dày đặc hơn nhôm, và nó cũng là chất dẫn nhiệt tốt hơn.
Tác dụng với thực phẩm
Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã so sánh ảnh hưởng của thép không gỉ và nhôm đối với các loại thực phẩm khác nhau. Hàm lượng nhôm trong nồi cao nhất trong các nồi nhôm cũ. Tuy nhiên, việc rửa trôi nhôm trong các nồi thép mới là rất ít. Kết quả này chỉ ra rằng không có nguy cơ sức khỏe.
Thép không gỉ đắt hơn nhôm. Cả hai vật liệu đều dẫn nhiệt tốt, nhưng nhôm kém đặc hơn thép không gỉ nên khả năng chịu nhiệt kém hơn. Mặt khác, thép không gỉ không dẫn nhiệt nhanh, cho phép thực phẩm tiếp xúc với nguồn nhiệt lâu hơn. Tuy nhiên, nhôm dễ bị ăn mòn và có thể làm đổi màu hoặc tạo mùi vị khó chịu trong một số loại thực phẩm.
Thép không gỉ và nhôm đều là những kim loại quan trọng đối với dịch vụ thực phẩm. Mỗi loại đều có ưu và nhược điểm, với các ứng dụng khác nhau. Để giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt, Đại học Vollrath đã phân tích hai kim loại để xác định loại nào tốt nhất cho các mục đích khác nhau. Thép không gỉ được tạo thành từ sắt và chứa ít nhất 10,5% crom, một kim loại có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Thép không gỉ cũng không xốp, là lựa chọn tốt để chế biến thực phẩm.
Trong khi cả hai kim loại đều có thể được sử dụng để chuẩn bị thực phẩm, thép không gỉ có khả năng chống lại các phản ứng hóa học hơn. Nó có mật độ cao hơn và chống lại axit nitric và hữu cơ. Ngoài ra, thép không gỉ bền hơn và ít bị rửa trôi. Đồng, tuy nhiên, có thể làm ố thép không gỉ.