Gold (Au) – Außergewöhnliche Duktilität, Elastizität und Legierungseigenschaften
Allgemeine Beschreibung
Gold (Au) ist ein rötlich-gelbes, in sehr dünnen Schichten blaugrün durchscheinendes, kubisch kristallisierendes Edelmetall. Es gehört zu den schwersten Metallen, ist relativ weich und sehr elastisch. Unter allen Metallen weist es die beste Warm- und Kaltduktilität auf und kann zu Folien von 0,0001 mm Dicke ausgewalzt werden. Gold oxidiert auch bei höheren Temperaturen nicht und bildet Legierungen mit fast allen Metallen. Schon geringe Legierungszusätze erhöhen Festigkeit und Härte erheblich und verändern die Farbe (Weißgold: Pt, Pd, Ni / Farbgold: Cu). Chemisch verkörpert Gold den Begriff des Edelmetalls: Bei Normaltemperatur wird es von trockener und feuchter Luft, Wasser, Sauerstoff, Fluor, Iod, Schwefel sowie den meisten Säuren, wässrigen Salzlösungen und Laugen nicht angegriffen, unabhängig von der Konzentration. In der Elektroindustrie (knapp 10 % des Goldverbrauchs) wird Gold für Schaltkontakte (Trockenkreise mit kleinsten Strömen und Spannungen), Steckerkontakte, Transistor- und IC-Träger, ultraviolette Drähte für Halbleiter und Anoden eingesetzt. Es ist sehr duktil, korrosions- und oxidationsbeständig, neigt zum Kaltfließen. Gold ist spanlos und spanend bearbeitbar, rollierbar, galvanisierbar und aus der Gasphase abscheidbar.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|
| Dichte | 20 °C | 19,3 g/cm³ |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|
| Elastizitätsmodul | 20 °C | 78 GPa |
| Dehnung | 20 °C | 3 % |
| Härte (Vickers) | 20 °C | 90 HV |
| Querkontraktionszahl | 20 °C | 0,42 |
| Schubmodul | 20 °C | 28 GPa |
| Zugfestigkeit | 20 °C | 300 MPa |
| Streckgrenze | 20 °C | 260 MPa |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 100 °C | 1,39·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 200 °C | 1,48·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 300 °C | 1,52·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 400 °C | 1,53·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 500 °C | 1,55·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 600 °C | 1,57·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 700 °C | 1,59·10⁻⁵ 1/K | – |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 800 °C | 1,62·10⁻⁵ 1/K | – |
| Schmelzpunkt | – | 1064 °C | Typisch für Gold |
| Spezifische Wärmekapazität | 23 °C | 126 – 138 J/(kg·K) | Typisch für Gold |
| Wärmeleitfähigkeit | -233 °C | 420 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | -173 °C | 360 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | -73 °C | 326 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | 20 °C | 312 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | 127 °C | 309 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | 327 °C | 296 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | 527 °C | 284 W/(m·K) | – |
| Wärmeleitfähigkeit | 727 °C | 271 W/(m·K) | – |
Elektrisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 20 °C | 4,30·10⁷ S/m |
| Elektrischer Widerstand | 20 °C | 2,3·10⁻⁸ – 2,9·10⁻⁸ Ω·m |
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gehalt |
|---|
| Gold | 99,99 % |
