تتميز سبائك الألومنيوم بخفة وزنها وقوتها العالية ومقاومتها للتآكل وسهولة معالجتها، ولها تطبيقات واسعة في مختلف الصناعات، مثل الديكور، والأجهزة الإلكترونية، وملحقات الهواتف المحمولة، وملحقات الكمبيوتر، والمعدات الميكانيكية، والفضاء، والنقل، والمجالات العسكرية، وغيرها. سنركز فيما يلي على تطبيقات سبائك الألومنيوم في صناعة الفضاء.

 
في عام ١٩٠٦، اكتشف الألماني ويلم بالصدفة أن قوة سبائك الألومنيوم تزداد تدريجيًا مع مرور الوقت بعد فترة زمنية معينة في درجة حرارة الغرفة. عُرفت هذه الظاهرة لاحقًا باسم التصلب الزمني، وحظيت باهتمام واسع النطاق كإحدى التقنيات الأساسية التي ساهمت في تطوير تكنولوجيا مواد سبائك الألومنيوم للطيران. على مدى المائة عام التالية، أجرى العاملون في مجال سبائك الألومنيوم للطيران أبحاثًا معمقة حول تركيب سبائك الألومنيوم وطرق تصنيعها، وتقنيات معالجة المواد مثل الدرفلة والبثق والتشكيل بالطرق والمعالجة الحرارية، وتصنيع ومعالجة أجزاء سبائك الألومنيوم، وتوصيف وتحسين بنية المواد وأدائها.

 
تُعرف سبائك الألومنيوم المستخدمة في صناعة الطيران عادةً باسم سبائك الألومنيوم المخصصة للطيران، وتتميز بمزايا عديدة، مثل المتانة النوعية العالية، وسهولة المعالجة والتشكيل، وانخفاض التكلفة، وسهولة الصيانة. تُستخدم على نطاق واسع كمواد للهياكل الرئيسية للطائرات. وتعزز متطلبات التصميم المتزايدة لسرعة الطيران، وتقليل وزن الهيكل، وخصائص التخفي للجيل القادم من الطائرات المتقدمة في المستقبل، بشكل كبير متطلبات المتانة النوعية، والصلابة النوعية، وتحمل التلف، وتكلفة التصنيع، والتكامل الهيكلي لسبائك الألومنيوم المخصصة للطيران.

مادة الألومنيوم للطيران

 
فيما يلي أمثلة على الاستخدامات المحددة لعدة درجات من سبائك الألومنيوم للطيران. تتميز لوحة الألومنيوم 2024، والمعروفة أيضًا باسم لوحة الألومنيوم 2A12، بصلابة عالية للكسر ومعدل انتشار منخفض للشقوق الناتجة عن التعب، مما يجعلها المادة الأكثر استخدامًا في جسم الطائرة والجزء السفلي من الجناح.

 
صفيحة ألومنيوم 7075طُوِّرَت بنجاح عام ١٩٤٣، وكانت أول سبيكة ألومنيوم عملية من نوع ٧xxx. استُخدمت بنجاح في قاذفات بي-٢٩. تمتعت سبيكة الألومنيوم ٧٠٧٥-T٦ بأعلى متانة بين سبائك الألومنيوم في ذلك الوقت، إلا أن مقاومتها للتآكل الإجهادي والتآكل الناتج عن التقشير كانت ضعيفة.

 
صفيحة ألومنيوم 7050تم تطويره على أساس سبائك الألومنيوم 7075، والتي حققت أداءً شاملاً أفضل في القوة ومقاومة التآكل والتقشير ومقاومة التآكل الإجهادي، وتم تطبيقه على المكونات الضاغطة لطائرات F-18. لوحة الألومنيوم 6061 هي أقدم سبائك الألومنيوم من سلسلة 6XXX المستخدمة في الطيران، والتي تتمتع بمقاومة جيدة للتآكل وأداء لحام ممتاز، ولكن قوتها متوسطة إلى منخفضة.