A yw alwminiwm yn dda ar gyfer paneli solar?

Mae alwminiwm (neu alwminiwm yn Saesneg America a Saesneg Canada) yn elfen gemegol gyda'r symbol al ac atomig rhif 13. Mae gan alwminiwm ddwysedd sy'n is na rhai metelau cyffredin eraill, ar oddeutu traean dur. Mae ganddo affinedd mawr tuag at ocsigen, ac mae'n ffurfio haen amddiffynnol o ocsid ar yr wyneb pan fydd yn agored i aer. Mae alwminiwm yn debyg yn weledol i arian, yn ei liw ac yn ei allu mawr i adlewyrchu golau. Mae'n feddal, heb fod yn magnetig ac yn hydwyth. Mae ganddo un isotop sefydlog, 27al; Mae'r isotop hwn yn gyffredin iawn, gan wneud alwminiwm y ddeuddegfed elfen fwyaf cyffredin yn y bydysawd. Defnyddir ymbelydredd 26AL wrth radiodu.

Yn gemegol, mae alwminiwm yn fetel ôl-drosglwyddo yn y grŵp boron; Fel sy'n gyffredin ar gyfer y grŵp, mae alwminiwm yn ffurfio cyfansoddion yn bennaf yn y cyflwr ocsideiddio +3. Mae'r cation alwminiwm al3+ yn fach ac yn uchel ei wefr; O'r herwydd, mae'n polareiddio, ac mae ffurfiau alwminiwm bondiau yn tueddu tuag at gydfydedd. Mae'r affinedd cryf tuag at ocsigen yn arwain at gysylltiad cyffredin alwminiwm ag ocsigen ei natur ar ffurf ocsidau; Am y rheswm hwn, mae alwminiwm i'w gael ar y ddaear yn bennaf mewn creigiau yn y gramen, lle mai hwn yw'r drydedd elfen fwyaf niferus ar ôl ocsigen a silicon, yn hytrach nag yn y fantell, a bron byth fel y metel rhydd.

Cyhoeddwyd darganfyddiad alwminiwm ym 1825 gan y ffisegydd o Ddenmarc Hans Christian Ørsted. Cychwynnwyd y cynhyrchiad diwydiannol cyntaf o alwminiwm gan y fferyllydd Ffrengig Henri étienne Sainte-Claire Deville ym 1856. Daeth aluminiwm ar gael yn llawer mwy i'r cyhoedd gyda'r broses neuadd-héroult a ddatblygwyd yn annibynnol gan y peiriannydd Ffrengig Paul Héroult a'r peiriannydd Americanaidd Charles Martin Hall yn 1886, ac roedd yr Offeren yn arwain. Yn Rhyfeloedd y Byd I a II, roedd alwminiwm yn adnodd strategol hanfodol ar gyfer hedfan. Ym 1954, alwminiwm oedd y metel anfferrus a gynhyrchwyd fwyaf, gan ragori ar gopr. Yn yr 21ain ganrif, roedd y mwyafrif o alwminiwm yn cael ei yfed mewn cludiant, peirianneg, adeiladu a phecynnu yn yr Unol Daleithiau, Gorllewin Ewrop a Japan.

Er gwaethaf ei gyffredinrwydd yn yr amgylchedd, ni wyddys bod unrhyw organeb fyw yn defnyddio halwynau alwminiwm yn metabolig, ond mae planhigion ac anifeiliaid yn goddef alwminiwm yn dda. Oherwydd digonedd y halwynau hyn, y potensial ar gyfer rôl fiolegol iddynt yw diddordeb parhaus, ac mae astudiaethau'n parhau.

Nghais

Gweler hefyd: aloi alwminiwm

Y cynhyrchiad byd -eang o alwminiwm yn 2016 oedd 58.8 miliwn o dunelli metrig. Roedd yn rhagori ar unrhyw fetel arall ac eithrio haearn (1,231 miliwn o dunelli metrig). [138] [139]

Mae alwminiwm bron bob amser yn aloi, sy'n gwella ei briodweddau mecanyddol yn sylweddol, yn enwedig wrth ei dymheru. Er enghraifft, mae'r ffoil alwminiwm cyffredin a'r caniau diod yn aloion o 92% i 99% alwminiwm. [140] Y prif asiantau aloi yw copr, sinc, magnesiwm, manganîs a silicon (ee duralumin) gyda lefelau metelau eraill mewn ychydig y cant yn ôl pwysau. [141] Mae alwminiwm, a gast a chast, wedi cael ei aloi â: manganîs, silicon, magnesiwm, copr a sinc ymhlith eraill. [142] Er enghraifft, datblygwyd teulu Kynal o aloion gan y gwneuthurwr cemegol Prydeinig Imperial Chemical Industries.

Gall alwminiwm

Mae'r prif ddefnyddiau ar gyfer metel alwminiwm yn:

• Cludiant (automobiles, awyrennau, tryciau, ceir rheilffordd, llongau morol, beiciau, llong ofod, ac ati). Defnyddir alwminiwm oherwydd ei ddwysedd isel;

• Pecynnu (caniau, ffoil, ffrâm, ac ati). Defnyddir alwminiwm oherwydd ei fod yn wenwynig (gweler isod), heb fod yn adsorptive, ac yn splinter-atal;

• Adeiladu ac adeiladu (ffenestri, drysau, seidin, adeiladu gwifren, gorchuddio, toi, ac ati). Gan fod dur yn rhatach, defnyddir alwminiwm pan fydd ysgafnder, ymwrthedd cyrydiad, neu nodweddion peirianneg yn bwysig;

• Defnyddiau sy'n gysylltiedig â thrydan (aloion dargludyddion, moduron, a generaduron, trawsnewidyddion, cynwysyddion, ac ati). Defnyddir alwminiwm oherwydd ei fod yn gymharol rhad, yn ddargludol iawn, mae ganddo gryfder mecanyddol digonol a dwysedd isel, ac mae'n gwrthsefyll cyrydiad;

• Ystod eang o eitemau cartref, o offer coginio i ddodrefn. Dwysedd isel, ymddangosiad da, rhwyddineb saernïo, a gwydnwch yw ffactorau allweddol defnyddio alwminiwm;

• Peiriannau ac offer (offer prosesu, pibellau, offer). Defnyddir alwminiwm oherwydd ei wrthwynebiad cyrydiad, di-pyrofforigedd, a chryfder mecanyddol.

• Achosion cyfrifiadurol cludadwy. Ar hyn o bryd yn anaml yn cael ei ddefnyddio heb aloi, [144] ond gellir ailgylchu alwminiwm ac mae gan alwminiwm glân werth gweddilliol y farchnad: er enghraifft, defnyddiwyd y deunydd gallu diod a ddefnyddir (UBC) i amgáu cydrannau electronig gliniadur aer macbook, picsel 5 ffôn clyfar neu smartwatch lite uwchgynhadledd.

Beth yw'r deunydd ar gyfer panel solar?

Y deunydd ar gyfer ffrâm solar yw 6063 aloi alwminiwm.

Mae AA 6063 yn aloi alwminiwm, gyda magnesiwm a silicon fel yr elfennau aloi. Mae'r safon sy'n rheoli ei chyfansoddiad yn cael ei chynnal gan y Gymdeithas Alwminiwm. Yn gyffredinol mae ganddo briodweddau mecanyddol da ac mae'n cael ei drin â gwres a gellir ei weldio. Mae'n debyg i'r aloi alwminiwm Prydeinig HE9.

6063 yw'r aloi mwyaf cyffredin a ddefnyddir ar gyfer allwthio alwminiwm. Mae'n caniatáu i siapiau cymhleth gael eu ffurfio gydag arwynebau llyfn iawn sy'n addas ar gyfer anodizing ac felly mae'n boblogaidd ar gyfer cymwysiadau pensaernïol gweladwy fel fframiau ffenestri, fframiau drws, toeau, a fframiau arwyddion.

Gyfansoddiad cemegol

Cyfansoddiad aloi 6063 yw: alwminiwm aiioy 6063

Elfen gyfansoddol	Isafswm (% yn ôl pwysau)	Uchafswm (% yn ôl pwysau)
Alwminiwm	97.50%	99.35%
Magnesiwm (mg)	0.45%	0.90%
Silicon (Si)	0.20%	0.60%
Haearn	0	0.35%
Cromiwm (cr)	0	0.10%
Copr (Cu)	0	0.10%
Manganîs (mn)	0	0.10%
Titaniwm (TI)	0	0.10%
Sinc (sn)	0	0.10%
Eraill	0	Cyfanswm o 0.15% (0.05% yr un)

Priodweddau Mecanyddol:

6063-T5

Mae gan T5 Temper 6063 gryfder tynnol eithaf o leiaf 140 MPa (20,000 psi) mewn trwch hyd at 13 milimetr (0.5 mewn), a 130 MPa (19,000 psi) o 13 mm (0.5 mewn) o drwch, ac mae'n cynhyrchu cryfder o 97 MPa o leiaf (14,000 psi) hyd at 13 MPA (0.5 MPA (0.5 MPA. Mae ganddo elongation o 8%.

6063-T6

Mae gan T6 Temper 6063 gryfder tynnol eithaf o leiaf 190 MPa (28,000 psi) ac mae'n cynhyrchu cryfder o leiaf 160 MPa (23,000 psi). Mewn trwch o 3.15 milimetr (0.124 mewn) neu lai, mae ganddo elongation o 8% neu fwy; Mewn adrannau mwy trwchus, mae ganddo elongation o 10%.

Nghasgliad

Defnyddir 6063 ar gyfer saernïo pensaernïol, fframiau ffenestri a drws, pibell a thiwbiau, a dodrefn alwminiwm. Felly mae'n dda ar gyfer defnyddio mewn paneli solar.