金(Au)– 優れた延性・弾性と合金化特性
概要
金(Au)は赤黄色を呈し、極薄膜では青緑色に透過する立方晶系の貴金属です。比重が非常に大きく、比較的柔らかく、高い弾性を持ちます。全金属中で最高の熱間・冷間延性を示し、厚さ0.0001mmの箔まで叩き延ばせます。高温でも酸化せず、ほぼ全ての金属と合金を形成します。微量の合金添加で強度・硬度が大幅に向上し、色調も変化します(ホワイトゴールド:Pt, Pd, Ni / カラーゴールド:Cu)。
化学的には貴金属の典型で、常温では乾湿空気、水、酸素、フッ素、ヨウ素、硫黄、大多数の酸、水溶液塩、アルカリに侵されません。電気工業(消費量の約10%)では、微小電流・電圧のドライ回路用スイッチ接点、プラグ接点、トランジスタ・ICキャリア、半導体用超極細線、陽極などに使用されます。非常に延性が高く、耐食性・耐酸化性に優れ、冷間加工硬化傾向があります。切削加工・圧延・電気めっき・気相析出が可能です。
物理的・機械的特性(20°C)
一般特性
機械的特性
| 特性 | 値 |
| ヤング率 | 78 GPa |
| 伸び | 3% |
| ビッカース硬度 | 90 HV |
| ポアソン比 | 0.42 |
| 剛性率 | 28 GPa |
| 引張強さ | 300 MPa |
| 降伏強さ | 260 MPa |
熱的特性
| 特性 | 温度 | 値 | 備考 |
| 熱膨張係数 | 100°C | 1.39×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 200°C | 1.48×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 300°C | 1.52×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 400°C | 1.53×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 500°C | 1.55×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 600°C | 1.57×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 700°C | 1.59×10⁻⁵ 1/K | - |
| 熱膨張係数 | 800°C | 1.62×10⁻⁵ 1/K | - |
| 融点 | - | 1064°C | 金として典型的 |
| 比熱容量 | 23°C | 126 – 138 J/(kg·K) | 金として典型的 |
| 熱伝導率 | -233°C | 420 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | -173°C | 360 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | -73°C | 326 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | 20°C | 312 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | 127°C | 309 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | 327°C | 296 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | 527°C | 284 W/(m·K) | - |
| 熱伝導率 | 727°C | 271 W/(m·K) | - |
電気的特性
| 特性 | 温度 | 値 |
| 電気伝導率 | 20°C | 4.30×10⁷ S/m |
| 電気抵抗率 | 20°C | 2.3 – 2.9×10⁻⁸ Ω·m |
化学組成