Zn的各项性质均处于影响较小的范围内,其化合价比Al小1,且与Al原子的半径差异率仅为3%,同时核外电子排布稳定,因此Zn的整体影响程度最小,Mg的其他性质与Zn相似,但与Al原子的半径差异率略大于Zn。
类似地,Cu的核外电子空位数为1,而Si的电子空位数为4,且化合价比Al大1。相较而言,过渡族元素的各项性质均处于影响较大的范围,对应的化合价均不小于3,且反应类型为包晶反应,d亚层的电子空位数不小于5,从而导致其比电阻率比上述其他元素大。

因此过渡族元素对合金电导率的影响较大,尤其是Mn和Cr,它们的加入会导致合金电导率快速下降,在导电铝合金的设计中应将其视为杂质元素,并尽量避免引入。
综上,固溶类元素对合金导电性能的影响是由多种因素共同作用所致,其中,元素化合价和凝固反应类型对其影响较大,对导电性能的不利影响起主导作用,其次是核外电子排布,而固溶度的大小和原子半径差异率对合金电导率的影响较小,无明显规律。

«——【·结论·】——»
铝合金的电导率均随着合金元素的加入而逐渐下降。固溶度几乎为零的变质类元素在Al中以第二相形式析出,对电导率的影响均较小,下降速率最快的La也仅为3.05MS/(m·%)。
而具有一定固溶度的强化类元素和过渡族元素对电导率的影响则存在不同程度的差异,其中,过渡族元素对其影响尤为显著,如Mn、Cr,在固溶型元素中,影响最小的Zn和影响最大的Mn的下降速率分别为0.52MS/(m·%)和17.77MS/(m·%)。

固溶型元素对合金电阻率的影响是多种因素共同作用的结果。其中,化合价差异(ΔZ)和凝固反应类型起主要控制作用,其次是核外电子分布,而固溶度和原子半径差(Δr)也存在一定影响。
化合价大于Al的合金元素会导致Al基体中每个原子拥有的平均自由电子数增加,此时布里渊区向各个方向产生膨胀作用和重叠,使基体的晶格畸变加剧,导致合金的电导率快速下降。

