学びのメモ
お客様より新人教育を依頼され、特にアルミ押出し材について教えて欲しいとのご依頼を頂きました。
資料を作るに当たりベースとなる情報をAIで収集し、これを叩き台にブラッシュアップしていこうと思います。
私が新人の頃は「ところてんを筒に入れて後ろから押し出すだろ？アレだよ！」と教えられましたが、最近の若者にはこの表現では通じないでしょうね。
YouTubeで公開されている工場の動画なども折り込みながら、過去に対応させて頂いた難易度の高い形状を教材に設計のコツなどを織り込めれば良いかなと思っています。
AIで収集したプレーン情報をコピペしておきます。
こういった資料を作るには、AIってやっぱり便利ですよね。
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アルミ押し出し材とは、アルミニウム合金を加熱し、金型（ダイス）と呼ばれる特定の断面形状の穴が開いた型に通して、押し出すことで作られる棒状の材料のことです。ちょうど、ところてんを押し出すようなイメージです。
アルミ押し出し材の仕組み
- 地金の加熱: アルミニウム合金のインゴット（塊）を、約400～500℃に加熱します。
- 金型（ダイス）: 目的の断面形状（例えば、L字型、H字型、中空のパイプ型、複雑な放熱フィン付き形状など）に加工された金型を用意します。
- 押し出し: 加熱されたアルミニウム合金を、強力な力でこの金型を通して押し出します。すると、金型の形状通りの長い棒状の材料が連続して出てきます。
- 冷却・引抜き・矯正: 押し出された材料は冷却され、必要に応じて引抜き（延伸）や矯正が行われます。
- 切断・熱処理: 所定の長さに切断され、強度や硬度を高めるための熱処理（時効処理など）が施されることもあります。
アルミ押し出し材の主な特徴と利点
- 多様な断面形状: 金型を変えるだけで、非常に複雑で自由度の高い断面形状の製品を効率的に製造できます。これが、アルミ押し出し材の最大の特長と言えます。
- 軽量性: アルミニウムは鉄の約1/3の軽さであり、軽量化が求められる製品に適しています。
- 高強度: アルミニウム合金の種類や熱処理によって、高い強度を持たせることができます。
- 加工性の良さ: 切断、穴あけ、溶接、曲げ加工などが比較的容易です。
- リサイクル性: アルミニウムはリサイクル性が非常に高く、環境に優しい素材です。
- 耐食性: 表面に自然に生成される酸化被膜により、優れた耐食性を持ちます。さらにアルマイト処理などの表面処理で耐食性や意匠性を高めることも可能です。
- 熱伝導性: 熱伝導率が高いため、ヒートシンクなどの放熱部品にもよく利用されます。
主な用途
その多様な形状と優れた特性から、様々な分野で幅広く利用されています。
- 建築材: サッシ、カーテンウォール、手すり、フレームなど
- 輸送機器: 自動車部品（フレーム、バンパー）、鉄道車両、航空機部品、船舶部品など
- 電気・電子機器: ヒートシンク、筐体、フレームなど
- 産業機器: 装置のフレーム、機械部品、コンベア部品など
- 家具・インテリア: テーブルの脚、棚、パーティションなど
- その他: 太陽光パネルのフレーム、スポーツ用品、DIY材料など
このように、アルミ押し出し材は、私たちの身の回りの様々な製品に活用されている、非常に汎用性の高い材料です。
2025年6月6日 9:00 AM ｜ カテゴリー：アルマイト, アルミ押出し材, アルミ櫛形ヒートシンク, ヒートシンク・放熱板, 加工豆知識, 協力メーカー 技術紹介, 学びのメモ, 材料について, 熱伝導度, 熱伝導率, 表面処理, 設計, 金型移管サービス
アルミ関連業界で従事する一人として、トランプ関税の鉄鋼アルミニウム製品への関税を50％に引き上げた時の影響が知りたく、Gemini先生にレポートをまとめてもらいました。
この関税の影響で、国内メーカーが疲弊することにより末端に対しどのような影響が出るかまでは予測できません。
裏取りをしていないので、間違っている点もあるとは思いますが、大枠を理解するには十分かと思ったのでシェアします。
（一部抜粋）
2024年における日本の対米輸出総額は、財務省貿易統計によると21兆2,951億円
その中で、アルミニウムで分類された金額は245億円で、全体の0.1％、鉄鋼に関しては3026億円で1.4％。
自動車（28.3%）と自動車部品（5.8%）を含む自動車関連が、日本の対米輸出の3分の1以上を占めている
マクロで見れば影響は少ないが、ミクロの個別企業にとっては多大な影響が予測される
アルミニウム関税は、日本を狙った特定の圧力ではなく、一般的な政策適用として解釈される可能性が高い
引用開始
対米アルミニウム素材輸出量に関する分析報告書
エグゼクティブサマリー2024年暦年における日本の米国向けアルミニウムおよびその合金の輸出額は、245億円に達しました。
これは、日本の対米輸出総額のわずか0.1%を占めるに過ぎません 。
比較として、鉄鋼の対米輸出額は3,026億円であり、対米輸出総額の1.4%を占めています 。
米国側の統計によると、2024年の日本からのアルミニウム輸入額は約2億966万ドルでした 。
本調査で提供された資料からは、日本の米国向けアルミニウム「素材」に関する包括的かつ最新の「量」データ（トン単位など）は直接確認できませんでした。
一部の資料には、2020年のアルミニウムスクラップの輸出量に関する記述はありますが、これは今回の主要な調査対象であるアルミニウム素材の対米輸出量とは異なります 。
貿易政策の観点では、米国が課しているアルミニウム輸入に対するセクション232関税は、その税率の引き上げや適用除外措置の撤廃など、継続的に変化しています 。
しかし、日本の対米アルミニウム輸出規模が極めて小さいため、これらの関税が日本経済全体に与える直接的な影響は限定的であると考えられています 。
日米間の貿易関係において、アルミニウムは自動車産業など他の主要セクターと比較して、その重要性は低い位置づけにあります 。
1. はじめに：日本の対米アルミニウム輸出の現状本報告書は、日本の米国向けアルミニウム素材の輸出量に関するユーザーの問い合わせに対応し、その輸出額、関連する貿易政策、および広範な経済的影響について包括的な分析を提供することを目的としています。
利用可能な統計データを統合し、データ収集における課題を明確にしながら、日米間の貿易関係におけるアルミニウム貿易の重要性を考察します。
本分析は、主に2024年暦年の最新データに焦点を当て、必要に応じて過去の動向や政策展開も参照します。
アルミニウムは、航空宇宙、自動車、建設、包装など、多岐にわたる産業で利用される重要な金属です 。
その貿易動向は、世界の需給バランス、生産能力、そして関税などの国際貿易政策によって大きく左右されます。
2. 輸出動向の分析：金額と量
2.1. 輸出金額：2024年の詳細な数値2024年における日本の対米輸出総額は、財務省貿易統計によると21兆2,951億円に上りました 。
この数値は、日米間の強固な経済的結びつきを明確に示しています。
この総額の中で、アルミニウムおよびその合金の米国向け輸出額は245億円であり、対米輸出総額のわずか**0.1%**を占めるに過ぎません 。
この極めて低い割合は、この特定の貿易品目が、より広範な貿易交渉や紛争において、日本にとって直接的な経済的影響力が限定的であることを示唆しています。
例えば、仮に米国がアルミニウム貿易に関して何らかの措置を講じたとしても、日本の21兆円を超える対米輸出経済全体への影響は微々たるものとなるでしょう。
したがって、米国がアルミニウムに関する貿易措置を講じる場合、それは日本に特定の圧力をかけることを主目的とするのではなく、より広範な世界市場の動向や他の貿易相手国への対応として解釈される可能性が高いです。
比較として、2024年の鉄鋼の対米輸出額は3,026億円であり、日本の対米輸出総額の**1.4%**を占めていました 。
この鉄鋼とアルミニウムの輸出額の大きな差は、米国による関税措置が日本経済に与える影響の大きさが、品目によって大きく異なることを浮き彫りにしています。
鉄鋼はアルミニウムの約12倍の輸出額を持つため、鉄鋼に対する貿易政策措置（例えば関税）は、アルミニウムに対する措置と比較して、日本の輸出収益や関連産業により大きな影響を与える可能性が高いです。
このため、日本の貿易政策や業界団体によるロビー活動は、米国関税に関してアルミニウムよりも鉄鋼に重点を置くことが論理的であると考えられます。
米国側の輸入統計によると、2024年の日本からのアルミニウム輸入額は概ね2億966万ドルでした 。
この米国側の輸入統計と、日本側の輸出統計（245億円）は、異なる通貨と報告主体によるものですが、その規模は概ね一致しています。例えば、245億円を2024年の平均的な為替レート（例：1ドル150円）で換算すると約1億6,300万ドルとなり、米国側の2億966万ドルとは若干の差異がありますが、桁違いの乖離はありません。
この程度の差異は、FOB（本船渡し）とCIF（運賃・保険料込み）といった評価方法の違い、データ収集のタイミング、あるいは「アルミニウム」という大分類内の具体的な製品分類の違いによって生じることがあります。
両国の統計が同程度の貿易量を報告していることは、基礎となる貿易データの信頼性が高いことを示しています。これは、両国の統計機関が、異なる手法を用いてはいるものの、同じ経済活動を捉えていることを裏付けています。
表1：日本の対米輸出（2024年暦年）品目 輸出額（億円） 対米輸出総額に占める割合（%） 米国側輸入額（百万ドル）*アルミニウムおよび合金 245 0.1 209.66 鉄鋼 3,026 1.4 -輸出総額 212,951 100 -
*注：アルミニウムの米ドル換算値は、米国側の輸入データに基づいており、報告方法や為替変動により日本側の輸出データと若干異なる場合があります。
この表は、ユーザーの問い合わせの量的側面（金額）に直接対応し、アルミニウム輸出の具体的な数値データを提供しています。
さらに、対米輸出総額や鉄鋼輸出額との比較を通じて、アルミニウム輸出の相対的な規模を明確にし、その経済的重要性が限定的であることを直感的に理解できるようにしています。
異なる国の統計（日本円と米ドル）を併記することで、データの包括性と信頼性を高め、後の分析の基礎を築いています。
2.2. 輸出量データの入手状況
提供された資料には、米国商務省（U.S. Census Bureau）や日本の財務省からの情報が含まれていますが 、これらの資料からは、2024年における日本の米国向けアルミニウム「素材」の具体的な「量」データ（トン単位）は直接確認できませんでした。
一般に、このような特定の品目に関する詳細な貿易統計は、公開されているプレスリリースや概要報告書には含まれていないことが多いです 。
これは、一般向けの報告書が高レベルの概要を提供することを目的としているためです。
より詳細なデータは、通常、HSコード（Harmonized System Code）によって分類されており 、専門的なデータベース（例えば、UN Comtradeや、GlobalTradeAtlasのような有料サービス ）を通じて、HSコード、国、測定単位でフィルタリングして検索する必要があります。
日本の財務省貿易統計のウェブサイトでは、月次や四半期ごとの詳細なデータがXMLやPDF形式で提供されていますが 、これらのファイルを個別に確認し、必要な情報を抽出するには専門的な知識と時間が必要です。
関連する量データとして、2020年には日本のアルミニウムスクラップ輸出量が過去最高を更新し、アルミ缶スクラップが98,220トン、その他のアルミニウムスクラップが213,624トンに達したことが報告されています 。
これは、アルミニウムに関する量データが日本でも追跡・報告されていることを示しています。
また、比較として、ブラジルから米国へのアルミニウム輸出量は2025年に約48,700トンで、総輸出量の約11%を占めたという情報もあります 。
これらの例は、量データが存在するものの、その詳細度や定義が異なることを示唆しています。
例えば、「アルミニウム素材」という用語は広範であり、未加工アルミニウム（HS 7601）、合金（HS 7604）、板・シート（HS 7606）など、複数のHSコード（第76類）にまたがる可能性があります 。
報告機関や報告書によって、これらの分類の集計方法が異なる場合や、特定のサブカテゴリーのみが量で報告される場合があります。
したがって、異なるデータセットを比較したり、そこから推論したりする際には、製品の定義、報告期間、測定単位の一貫性を確認することが極めて重要です。
この厳密な定義がなければ、「アルミニウム素材」全体に関する正確な結論を導き出すことは困難になります。
3. 米国貿易政策の影響：
セクション232関税2018年、米国は国家安全保障を理由に、輸入鉄鋼（25%）とアルミニウム（10%）に対してセクション232関税を課しました 。
これらの関税は、その後も調整や変更が加えられ、一部のケースでは税率が50%に倍増されることもありました 。
さらに、2025年2月10日には、セクション232の適用除外申請の処理が停止され、既に付与された除外措置も期限切れまたは量が尽きるまでしか有効でないことが発表されました 。
このような関税率の引き上げや適用除外措置の厳格化は、米国が国内産業の保護と育成に強くコミットしていることを示しています。
特に「世界のアルミニウム過剰生産能力の危機」への言及 は、米国がこれらの関税を、日本との二国間問題だけでなく、より広範な市場の歪みに対する対応策と見なしていることを示唆しています。
これは、日本の輸出企業にとって、米国からの保護主義的措置のリスクが継続的に存在し、輸出市場の多様化や米国貿易政策の継続的な監視が必要であることを意味します。
これらの関税にもかかわらず、日本の対米アルミニウム輸出規模が小さいことから、15%の追加関税が日本経済全体に与える影響は「限定的」であると評価されています 。
しかし、日本経済全体への影響が限定的であったとしても、特定の日本のアルミニウム製造業者や輸出業者にとっては、その事業モデルが米国市場に大きく依存している場合、関税が深刻な影響を与える可能性があります。
例えば、15%や50%といった関税は、たとえそれが国の輸出総額の小さな割合であっても、個々の企業にとっては利益率を著しく低下させたり、市場シェアを奪ったりする可能性があります。
これらの企業は、価格引き上げ、コスト吸収、あるいは米国市場からの撤退を余儀なくされるかもしれません。
したがって、貿易政策の影響を評価する際には、マクロ経済的な影響だけでなく、特定の産業や企業に対するミクロ経済的な影響も考慮する必要があります。
資料で述べられている「限定的な影響」という表現は、日本経済全体に関するものであり、特定の企業や地域への潜在的な大きな負の影響を否定するものではありません。
米国による金属貿易政策は、特に中国からの世界的な過剰生産能力という文脈で捉えられることが多いです 。
日本は米国の同盟国ではありますが、これらの関税は、米国の国家安全保障と国内産業に対する認識された脅威に対処するための広範な戦略の一部として位置づけられています。
4. 広範な経済的影響と展望
米国は日本にとって主要な輸出先であり、2024年の日本の対米輸出総額は21兆円を超えています 。
この中で、自動車（28.3%）と自動車部品（5.8%）を含む自動車関連セクターが、日本の対米輸出の3分の1以上を占めています 。
この事実は、日米間の貿易関係において、アルミニウム以外のセクターが戦略的に圧倒的に重要であることを明確に示しています。
自動車産業が日本の対米輸出において圧倒的な地位を占めていることを考慮すると、日本が米国との貿易交渉で優先する事項は、その自動車産業の保護と促進に大きく傾倒するでしょう。
アルミニウム輸出は、その規模が比較的小さいため、交渉における優先順位は低く、自動車関連の利益を確保するためのより大きなパッケージ取引の一部として扱われる可能性が高いです。
この力関係は、米国がアルミニウム関税に関して日本に対して持つ影響力が限定的であることを意味します。
したがって、米国によるアルミニウム関税は、日本を狙った特定の圧力ではなく、一般的な政策適用として解釈される可能性が高いです。
今後の展望としては、米国が国内産業のニーズや世界市場の状況に基づいて関税を調整する意向を示しているため 、アルミニウムを含むすべての金属輸入に対する関税リスク、または既存の関税制度の変更リスクは継続的に存在します。
また、中国や南米での生産能力拡大など、世界的な一次アルミニウムの需給動向が価格に与える影響も、関税とは別に、米国市場における日本のアルミニウムの競争力に影響を与え続けるでしょう 。
企業は、関税の影響を緩和するためにサプライチェーンを調整し、調達先や生産拠点のシフトを検討する可能性があります。
5. 結論と提言
2024年における日本の米国向けアルミニウム素材の輸出額は245億円（約2億966万ドル）であり、日本の対米輸出総額のわずか0.1%を占めるに過ぎません。
この特定の輸出に関する直接的かつ最新の量データは、一般公開されている報告書からは入手困難でした。
米国によるセクション232関税は、アルミニウム貿易に影響を与えるものの、輸出規模が小さいため、日本経済全体への影響は限定的であると評価されています。
これは、自動車産業など他の主要セクターと比較して、アルミニウムの戦略的貿易上の重要性が低いことを反映しています。
今後の戦略的計画のために、以下の提言がなされます。詳細なデータ取得の追求: 正確な量データを取得するためには、HSコード（アルミニウムは第76類）による詳細な検索が可能な専門的な貿易データベース（例：UN Comtrade、GlobalTradeAtlas ）の活用が推奨されます。
日本の財務省や米国商務省に対し、特定のHSコードに基づく詳細なデータ提供を直接依頼することも有効な手段となり得ます。
これらの機関は、月次・四半期報告書をXMLやPDF形式で提供しています 。
米国貿易政策の継続的監視: 米国商務省が発表するセクション232関税に関する情報や、適用除外措置、国別取り決めに関する変更を継続的に監視することが重要です 。
米国貿易政策の動的な性質は、常に警戒を怠らない姿勢を求めています。
ミクロレベルの影響評価:
マクロ経済全体への影響が限定的であるとしても、米国市場に輸出する特定の日本のアルミニウム関連企業やサブセクターに対する関税の具体的な影響を深く掘り下げて理解することは、その事業運営と収益性にとって不可欠です。
市場の多様化と競争力強化:
日本のアルミニウム輸出企業は、米国以外の市場への多様化の機会を評価し、将来的な貿易障壁の影響を緩和するためにコスト競争力を高めることに注力すべきです。
グローバル市場の動向監視:
中国や南米における生産能力の拡大など、世界のアルミニウム需給動向を常に把握しておくことが重要です 。
これらの要因も、日本のアルミニウム輸出を取り巻く市場環境に大きな影響を与えるでしょう。
引用終了
2025年6月5日 10:54 AM ｜ カテゴリー：学びのメモ, 材料について
梅雨の足音も日に日に大きくなり始めた今日このごろ、２０２５年もあっという間に６月になってしましました。
６月といえば、アルミNSP価格の改定判断の月になります。
（一番下にNSPルールの基本計算方法を記載しておきます。）
世界的な景気減退もありアルミ地金のNSP価格価格が４０円/kg低下し ７～９月の適用価格は４６０円/kgとなります。
アルミ地金の変動要素をAIを利用しまとめてみました。
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アルミ地金価格が変動する要因はいくつか考えられますが、主なものは以下の通りです。
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世界経済の減速と需要の低下:
- アルミは自動車、建設、包装、電気機器など幅広い産業で使われる汎用金属です。世界経済が減速すると、これらの産業での生産活動が鈍化し、アルミの需要が減少します。
- 特に、経済大国である中国の景気動向は、世界のアルミ需要に大きな影響を与えます。中国の不動産市場の低迷や製造業の不振は、アルミ需要の減少に直結します。
-
供給過剰:
- 需要が停滞または減少する一方で、生産能力が過剰になっている場合、供給が需要を上回り、価格が下落します。
- 特に、中国や中東など主要な生産国で新規の製錬所が稼働したり、既存の製錬所が生産量を増やしたりすると、供給過剰になりやすいです。
- ロシア・ウクライナ戦争などの地政学的な要因で、特定の地域からの供給が変化し、需給バランスに影響を与えることもあります。
-
エネルギー価格の低下:
- アルミの製錬には大量の電力を消費します。そのため、電力価格、特に天然ガスや石炭などのエネルギー価格が低下すると、アルミ製錬のコストが下がり、それが地金価格に反映されることがあります。
-
為替レートの変動:
- 国際市場でのアルミ価格は米ドル建てで取引されることが多いため、ドル高が進むと、ドル以外の通貨を保有する国にとってアルミが相対的に割安になり、価格が下落する圧力となることがあります。
-
投機資金の流出:
- アルミは商品市場で取引され、投機資金の対象にもなります。経済見通しが悪化したり、他の投資対象に魅力が移ったりすると、アルミ市場から投機資金が流出し、価格が下落することがあります。
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在庫水準の増加:
- ロンドン金属取引所（LME）などの主要な在庫量が積み上がると、供給過剰感が増し、価格を下げる要因となります。
これらの要因が単独で、あるいは複数組み合わさることで、アルミ地金価格は変動します。最近のアルミ価格の低下は、多くの場合、世界経済の減速懸念や中国経済の不調が複合的に影響していることが多いです。
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ＮＳＰルールとは
弊社では、地金相場の変動をＮＳＰルール（Ｎｅｗ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｐｒｉｃｅ Ｒｕｌｅ）という業界独自のルールを採用し、価格に反映させております。
１年を４分割し３ヶ月単位で地金相場の変動を実勢価格に反映させるという言うものです。
基準となる相場価格は、日本経済新聞に毎月第一月曜日に掲載される、月間平均相場が基準となります。
反映の方法は、月間相場を３ヶ月間平均を一桁を四捨五入し、エキストラで＋１０円します。
| ＮＳＰ適用期間 |
相場適用期間 |
| ０１～０３月 |
０９～１１月 |
| ０４～０６月 |
１２～０２月 |
| ０７～０９月 |
０３～０５月 |
| １０～１２月 |
０６～０８月 |
と言う区切り方になります。
これには、１ヶ月の告知期間を設けると言う意味で、相場適用期間が設定されています。
例＞ ２０２５年７月～９月のＮＳＰ価格なります。
＊取引メーカーによって若干の違いがありますのでご注意下さい。
２０２５年 ０３月 ４９２．８ 円/ｋｇ
２０２５年 ０４月 ４２７．７ 円/ｋｇ
２０２５年 ０５月 ４３９．３ 円/ｋｇ
３ヶ月平均 ４５３．２ 円/ｋｇ
一の位を四捨五入 ４５０円/ｋｇ
エキストラ １０円/ｋｇ
２０２５年７～９月適用価格 ４６０円/ｋｇ
と言う風になります。
ＮＳＰルールの運用範囲内では、２０２５年７～９月末まで地金価格の変動はございません。
2025年6月2日 9:00 AM ｜ カテゴリー：アルミ地金（ＮＳＰルール）, 地金相場, 学びのメモ
ヒートシンク関連のお仕事をしておりますと、どうしても熱伝導のことについて調べる
機会が増えてきます。
その中で、文献によって「熱伝導率」と「熱伝導度」と言う違った表現をされている
のをたまに見かけて、最初の頃は何が違うんだ？と戸惑っていました。
そんな疑問をお持ちの方も沢山いらっしゃるのではないかと推察して、調べた
事をこちらにメモ代わりとしてアップしておきます。
結論を先に言えば、「熱伝導率」と「熱伝導度」は同じってことでした。
＝＝＝＝＝
熱伝導率とは、熱伝導において、媒質中に温度勾配がある場合に
その勾配に沿って運ばれる熱流束の大きさを規定する物理量である。
熱伝導度ともいう。
カーボンナノチューブ（C）／3000 – 5500
水（H2O）／0.6
ポリエチレン／0.41
エポキシ樹脂（／0.21
シリコーン（Qゴム）／ 0.16
木材／0.15 – 0.25
羊毛／0.05
発泡ポリスチレン／ 0.03
空気／0.0241
＝＝＝＝＝
改めて、アルミがヒートシンクに採用される理由がハッキリと見える数値ですね。
アルミ押し出し形材を始め、アルミヒートシンクなどでお困りの際には、遠慮無くお申し付け下さい。
皆様からのお問い合わせをお待ち申し上げております。
（お問い合わせ先）
営業担当 ： 坪谷・伊藤
ＨＰ http://mspjpn.com/
mail sales@mspjpn.com
電話 ０４５－６３３－１０５６
FAX ０４５－６３３－１０５１
2016年6月29日 3:13 PM ｜ カテゴリー：アルミ押出し材, ヒートシンク・放熱板, 加工豆知識, 学びのメモ, 材料について, 熱伝導度, 熱伝導率
アルミと一言に言っても、配合している合金によってそれぞれの特徴があります。
「Al-Mg-Si系」と言うと判り難い人も多いと思いますが、Ａ６０００系合金と言うと、それね！と言う方は多いのではないでしょうか。
Ａ６０００系と言えば、国内では最もポピュラーな押し出し材に使われる「Ａ６０６３」 も「Al-Mg-Si系合金」と言う事になります。
主な用途は、建材や船舶、車輌部品、構造物に始まり、家具や家電など多くの分野で採用されております。
押し出し加工性に優れており、強度や耐蝕性も良好で、表面処理性も良い事から様々な分野で採用されております。
また、熱伝導にも優れている事で「ヒートシンク」を始めとした放熱性を求める部品としても多く採用されております。
単純に主な合金別の熱伝導度を列記してみます。
＊文献によって数値にバラつきがあります。
（単位 ： W/m・K）
Ａ１０６０－O ２３０
Ａ２０１１－Ｔ８ １７０
Ａ３００３－Ｈ１８ １８０
Ａ５０５２－Ｈ３４ １４０
Ａ５０５６－Ｈ３８ １１０
Ａ６０６１－Ｔ６ １７０
Ａ６０６３－Ｔ５ ２１０
Ａ７０７５－Ｔ６ １３０
ＡＤＣ１２ ９６
ＨＴ－１ １７１
ＤＭＳ５ １５０
これだけの差があるので放熱性を求める部品の場合、どの合金をベースに設計するかにより製品の大きさを左右する程の違いが出来ます。
Ａ６０６３材がヒートシンクの材料として採用されているのは、押出性の良さは勿論ですが放熱性能の面でも大きなメリットがあるからです。
但し、この系統の合金にも弱点はあります。
溶接には弱く、アルミの長所でもあるはずの高熱伝導の関係で、溶接個所だけでなく周辺部位まで熱による強度低下が起きてしまう点にあります。
強度的な要求がなければ問題はありませんが、強度を求める場合にはボルトやリベットなど物理的に何かしらの締結方法を用いることが多いのもこの材料を採用する際には注意が必要です。
今日は、一般的にはＡ６０００系と称される「Al-Mg-Si系」アルミ合金についてまとめてみました。
ＭＳＰでは、それぞれの合金特性を活かした最適設計のご提案をさせて戴き、設計段階からのコストダウン活動をお手伝いさせて戴いております。
アルミ押し出し形材を始め、アルミヒートシンクなどでお困りの際には、遠慮無くお申し付け下さい。
皆様からのお問い合わせをお待ち申し上げております。
（お問い合わせ先）
営業担当 ： 坪谷・伊藤
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mail sales@mspjpn.com
電話 ０４５－６３３－１０５６
FAX ０４５－６３３－１０５１
2016年6月15日 2:33 PM ｜ カテゴリー：アルミ押出し材, ヒートシンク・放熱板, マグネシウム合金, 切削加工, 学びのメモ, 材料について, 表面処理
アルミヒートシンク（放熱板）
アルミヒートシンクを多く扱わせて頂いている中で、ヒートシンクに求められる放熱効果の基本的な知識が足りないと実感したので、少し勉強してみました。
良く判らないので、何度か読みなおして勉強して行きたいと思います。
まずは「熱量」「比熱容量」「熱容量」と言う3つの言葉があります。
Wikipediaで調べてみました。
熱量（ねつりょう）とは？
物体間を伝わる熱や、燃料や食品の持つ熱を、比較したり数値で測ったりできるもの（＝量）として捉えたもの。
単位はジュール（栄養学関係ではカロリー）が使われる。
比熱容量（ひねつようりょう）とは？
圧力または体積一定の条件で、単位質量の物質を単位温度上げるのに必要な熱量のこと。
単位は J kg−1 K−1 もしくは J g−1 K−1 が用いられる。
水の比熱容量（18℃）は、1 cal g−1 K−1 = 4.184×103 J kg−1 K−1 である。
熱容量（ねつようりょう）とは？
系に対して熱の出入りがあったとき、系の温度がどの程度変化するかを表す状態量である。
単位はジュール毎ケルビン（J/K）が用いられる。
う～ん、言葉だけでは分かり難いですね。
いろいろと調べる中で、いい表現をしているページが有りましたので、そちらから引用させて戴きます。
（一部補足して内容を変更しました）
挿絵などもあるので、そちらでご覧になられた方が判りやすいでしょうね。
＝＝＝一部引用開始＝＝＝
熱とは何か？ （http://zukai-kikenbutu.com/buturikagaku/1-netu.html）
熱の基本的な概念である熱量、比熱、熱容量について学びます。
まず、熱とは何かについて説明しましょう。
熱とは、物質間のエネルギーの流れのことを意味します。必ず高温の物質から低温の物質に移動するという性質があります。
熱量とは？
熱量とは、物体間でのエネルギーの流れ、すなわち熱の量を数値化したものです。
記号はQ” 単位はJ（ジュール）を用います。
ジュールとは？
ここで熱量に使われているJ（ジュール）という単位について、定義を確認しておきましょう。
J（ジュール）とは、物体に力を加え移動させる仕事に必要なエネルギーの量を表す単位です。
1Jは、物体を1Nの力で1m移動させる仕事に必要なエネルギーの量と定義されています。
よって、1J = 1N·m（ニュートンメートル）となります。
熱量は、物質間を移動するエネルギーの量を表してますので、エネルギーの単位であるJを使用します。
余談ですが、1Jは、地球上で約102gの物体（リンゴ程の重さ）を1m持ち上げる仕事に必要なエネルギーと同じになります。
リンゴで例えているのは、アイザック・ニュートンが木からリンゴが落ちるのを見て万有引力を発見したというエピソードにちなんでいるためです。
ジュールとカロリー
以前は、水1gを1℃上昇させるのに必要な熱量として1cal（カロリー）が使用されていました。
1calは、4.186Jです。
4.186という数値は、後述する水の比熱と同じ数値になります。
比熱容量
比熱（ひねつ）とは、物質1g の温度を1℃（K）上昇させるのに必要な熱量のことです。比熱容量（ひねつようりょう）ともいいます。
記号はc” （小文字のc）、単位はJ/(g·℃)またはJ/(g·K)（ジュール毎グラム毎ケルビン）を用います。
比熱c” [J/g·K]は、質量m[g]の物体に熱量Q[J]を与えた時に生じる温度差 △T[K]を使って式で表すと、次のようになります。
C = Q / m x △T
この式を変形させることで、質量m[g]、比熱c[J/(g·K)]の物質を△T[K]上昇させるのに必要な熱量Q[J]がわかります。
Q = m x c x △T
比熱の大小でわかること
比熱は、物質1gの温度変化のしにくさ（温まりにくさ冷めにくさ）を表しているともいえます。
比熱の大きな物質ほど温度差を生じさせるのに大きな熱量が必要になるため、温まりにくく冷めにくいです。逆に、比熱の小さな物質は小さな熱量で温度差を生じることができるため、温まりやすく冷めやすいです。
水の比熱
水は、液体の中で最も比熱が大きいことが知られており、その値は4.186 J/(g·℃)（またはJ/(g·K)）となります。
つまり、水1gを1℃上昇させるのに4.186J必要ということです。
昔は、これを1calと言っていました。
水の比熱の大きさというのは、日常生活でも実感することができます。
例えば、夏の海岸では同じ量の太陽の光が降り注いでいるのにも関わらず、砂浜は歩くのが困難な程、熱くなります。
それに比べて、海水の温度上昇はわずかです。
これは、水の比熱が砂の比熱よりも大きい（水の方が砂より温まりにくい）ことが原因で起こる現象です。
水の温まりにくい性質は、消火剤として非常に優れています。
その他の用途としては、水まくら、熱交換器の熱媒体、原子炉の冷却などが挙げられます。
また、冷めにくい性質は湯たんぽなどとして活用されています。
熱容量
熱容量とは、任意の量の物質の温度を1℃上昇させるのに必要な熱量のことです。
記号はC（heat CapacityのC、大文字）、単位はJ/℃またはJ/K（ジュール毎ケルビン）を用います。
熱容量C[J/K]は、物質の質量m[g]と比熱c[J/g·K]を用いて次のように表すことができます。
C ＝ ｍ ｘ ｃ
比熱と熱容量の違い
比熱と熱容量の違いは、対象としている物質の量の違いになります。
比熱が物質1gを対象としているのに対して、熱容量では任意の量（ある量）を対象としています。
記号はまぎらわしいですが、比熱はc（スモールシー）、熱容量はC（ラージシー）で表されます。
う～ん。。。
なんか、分からないですね～
アルミのヒートシンクを採用する時に必要な知識として、熱移動の3原則と言うのがあります。
熱伝導
対流
熱放射
ポイントは、熱が何によって運ばれるか（熱の運び屋は何か）になります。
結論を先に言ってしまうと
熱伝導は物質が
対流は流体が
熱放射は電磁波が
熱を運びます。
なお、熱は高温側から低温側へ伝わっていきます。
両者の温度が等しくなると、熱移動（伝熱）しなくなります。
これを熱平衡（ねつへいこう）といいます。
熱伝導（伝導）とは、熱が物質よって運ばれる現象のことです。
原子・分子の格子振動の伝播や自由電子の移動によって、熱が運ばれていきます。
熱の伝わりやすさは物質によって異なり、熱伝導率（ねつでんどうりつ）という数値によって区別されます。
数値が大きいほど、熱は伝わりやすくなります。
また、熱伝導度（ねつでんどうど）といわれることもあります。
熱伝導率の差を利用した例としては、調理用の鍋が挙げられます。
容器部分には熱を伝えやすい金属が、取っ手部分には熱を伝えにくい木が使用されています。
金属は、熱伝導率が大きく、熱の良導体として知られています。
ちなみに、「伝導率が高い物質」を良導体（りょうどうたい）、「伝導率が低い物質」を不良導体（ふりょうどうたい）といいます。
銀は、最も熱伝導率が大きい金属として知られています。
アルミニウムは、アイスのスプーンとして用いられています。
熱伝導率の高さを活かして、凍ったアイスに体温を伝え、溶かしながら、すくい出せる様にしています。
また、アルミ缶は熱が速く伝わるため、冷やして飲むジュースなどを入れるのに向いています。
スチール缶は、アルミ缶とは異なり熱伝導率が小さいので、保温が必要な温かいコーヒーなどを入れるのに向いています。
熱伝導率は物質の状態によっても異なり、気体＜液体＜固体の順に大きくなります。
物質の状態による熱伝導率の違いは、日常生活の中でも実感できます。
例えば、液体である「水」と気体である「空気」を比べてみましょう。
90℃の水（お湯）に触れたらヤケドしてしまいますよね。
しかし、90℃のサウナ（空気）の中に入ってもヤケドすることはありません。
これは、体に接触する分子の数が液体である水（お湯）の方が、気体である空気より多いことによって生じる現象です。
固体であっても粉末の場合は、すき間が生じるため見かけの熱伝導率が小さくなります。
その結果、火災の危険性が増します。（粉じん爆発の危険もあります。）
例えば、塊状であれば問題ない金属も粉末になると燃焼しやすくなるため、消防法上の危険物として指定されているものがあります。
鉄粉やアルミニウム粉、亜鉛粉がその例です。
熱伝導率が高い物質は、可燃物であっても火災の危険性が低くなります。
熱が逃げやすく熱が蓄積しにくいので、物質の温度が上昇しにくくなるためです。
逆に、熱伝導率が低い物質は、熱が逃げにくいため引火点や発火点に達しやすく、火災の危険性が高くなります。
対流（たいりゅう）とは、熱が、温度差によって生じた流体（液体や気体）の移動によって、運ばれる現象のことです。
液体や気体は、温度が上昇すると膨張し密度が小さくなり軽くなるため上昇していきます。
そこへ、周囲の低温の密度が大きく重い部分が流れ込むことで循環が生じます。
暖められたビーカーの中で起こる対流お風呂を沸かした時に混ぜないでおくと、始めは上が暖かく下が冷たいままで、次第に均一に暖かくなるという現象も対流によるものです。
また、エアコンは、温風または冷風を作り出し、部屋の中で強制的に対流させることで温度調節を行っています。
余談ですが、宇宙の様な無重力状態では、流体の動きがなくなるため、対流は起こりません。
熱伝導と対流は、どちらも物質が熱の運び屋としてはたらいていますが、熱伝導が物質の移動を伴わないのに対して、対流は物質（流体）の移動を伴うという違いがあります。
熱放射（放射）とは、熱が放射線（電磁波）によって運ばれる現象のことです。熱ふく射（ふく射）ともいいます。
太陽の光やストーブ、焚き火などにあたると暖かく感じるのは熱放射によるものです。
放射線によって熱が運ばれるため、物質のない真空中であっても熱は伝わります。
物質を介した熱の移動ではないことに注意しましょう。
＝＝＝引用終わり＝＝＝
余計にわからなくなってしまった・・・
営業でも、基礎知識を習得し、お客様に良いご提案が出来るように、MSPの営業担当は、日々勉強し続けています。
2016年2月25日 10:25 AM ｜ カテゴリー：アルミ押出し材, ダイカスト, ヒートシンク・放熱板, 学びのメモ
