An bhfuil Alúmanam Dea do Phainéil Ghréine?

Is dúil cheimiceach é alúmanam (nó alúmanam i mBéarla Mheiriceá agus i mBéarla Cheanada) leis an tsiombail Al agus an uimhir adamhach 13. Tá dlús níos ísle ag alúmanam ná iad siúd atá ag miotal coitianta eile, agus é thart ar aon trian de chruach. Tá cleamhnas mór aige le hocsaigin, agus cruthaíonn sé ciseal cosanta ocsaíd ar an dromchla nuair a nochtar é don aer. Tá alúmanam cosúil le hairgead ó thaobh amhairc de, ina dhath agus ina chumas iontach chun solas a léiriú. Tá sé bog, neamh-mhaighnéadach agus insínte. Tá iseatóp cobhsaí amháin aige, 27Al; tá an t-iseatóp seo an-choitianta, rud a fhágann gurb é alúmanam an dara eilimint déag is coitianta sa Cruinne. Úsáidtear radaighníomhaíocht 26Al i radaidáil.

Go ceimiceach, is miotail iar-aistrithe é alúmanam sa ghrúpa bórón; mar atá coitianta don ghrúpa, foirmíonn alúmanam comhdhúile go príomha sa stát ocsaídiúcháin +3. Tá an cation alúmanaim Al3+ beag agus luchtaithe go mór; mar sin, tá sé polarizing, agus bannaí foirmeacha alúmanam claonadh i dtreo comhvalency. Mar thoradh ar an gcleamhnas láidir i dtreo ocsaigine tá comhcheangal idir alúmanam agus ocsaigin sa nádúr i bhfoirm ocsaídí; ar an gcúis seo, tá alúmanam le fáil ar an Domhan go príomha i gcarraigeacha sa screamh, áit a bhfuil sé ar an tríú eilimint is flúirseach tar éis ocsaigin agus sileacain, seachas sa maintlín, agus beagnach riamh mar an miotal saor.

D'fhógair an fisiceoir Danmhairgeach Hans Christian Ørsted fionnachtain alúmanaim sa bhliain 1825. Chuir an poitigéir Francach Henri Étienne Sainte-Claire Deville tús leis an gcéad táirgeadh tionsclaíoch d’alúmanam sa bhliain 1856. Tháinig an t-alúmanam ar fáil i bhfad níos mó don phobal le próiseas Hall–Héroult a d’fhorbair an t-innealtóir Francach Paul Héroult agus an innealtóir Meiriceánach Charles Martin Hall go neamhspleách sa bhliain 1886, agus baineadh úsáid fhorleathan as olltáirgeadh alúmanaim sa tionscal agus sa ghnáthshaol laethúil. Sa Chogadh Domhanda I agus II, bhí alúmanam ina acmhainn straitéiseach ríthábhachtach don eitlíocht. I 1954, tháinig alúmanam ar an miotal neamhfheiriúil is mó a tháirgtear, ag dul thar copar. Sa 21ú haois, ídíodh an chuid is mó de alúmanam in iompar, innealtóireacht, tógáil agus pacáistiú sna Stáit Aontaithe, in Iarthar na hEorpa, agus sa tSeapáin.

In ainneoin a leitheadúlachta sa chomhshaol, níl a fhios ag aon orgánach beo salainn alúmanaim a úsáid go meitibileach, ach tá plandaí agus ainmhithe ag glacadh go maith le alúmanam. Mar gheall ar fhlúirse na salainn seo, is díol spéise i gcónaí an acmhainneacht le haghaidh ról bitheolaíoch dóibh, agus leanann staidéir ar aghaidh.

Iarratas

Féach freisin: Cóimhiotal alúmanaim

Ba é táirgeadh domhanda alúmanam i 2016 ná 58.8 milliún tonna méadrach. Sháraigh sé miotail ar bith eile seachas iarann ​​(1,231 milliún tonna méadrach).[138][139]

Tá alúmanam beagnach i gcónaí cóimhiotal, rud a chuireann feabhas suntasach ar a n-airíonna meicniúla, go háirithe nuair a bhíonn sé tempered. Mar shampla, is cóimhiotail de 92% go 99% alúmanam iad na scragall alúmanaim agus na cannaí dí coitianta.[140] Is iad copar, since, maignéisiam, mangainéis, agus sileacain (m.sh., duralumin) na príomhghníomhairí cóimhiotalach agus tá leibhéil na miotail eile i gcúpla faoin gcéad de réir meáchain.[141] Tá alúmanam, idir shaoirsithe agus teilgthe, cóimhiotal le: mangainéis, sileacan, maignéisiam, copar agus sinc i measc nithe eile.[142] Mar shampla, d'fhorbair an monaróir ceimiceach na Breataine Imperial Chemical Industries an teaghlach Kynal cóimhiotail.

Is féidir le alúmanam

Is iad seo a leanas na príomhúsáidí do mhiotal alúmanaim:

• Iompar (gluaisteáin, aerárthaí, trucailí, gluaisteáin iarnróid, soithí muirí, rothair, spásárthaí, etc.). Úsáidtear alúmanam mar gheall ar a dhlús íseal;

• Pacáistiú (cannaí, scragall, fráma, etc.). Úsáidtear alúmanam toisc go bhfuil sé neamh-tocsaineach (féach thíos), neamh-asaitheach, agus splinter-proof;

• Tógáil agus tógáil (fuinneoga, doirse, taobhlach, sreang tógála, clúdú, díon, etc.). Ós rud é go bhfuil cruach níos saoire, úsáidtear alúmanam nuair a bhíonn éadrom, friotaíocht creimeadh, nó gnéithe innealtóireachta tábhachtach;

• Úsáidí a bhaineann le leictreachas (cóimhiotail seoltóra, mótair, agus gineadóirí, claochladáin, toilleoirí, etc.). Úsáidtear alúmanam toisc go bhfuil sé sách saor, an-seoltach, go bhfuil neart meicniúil leordhóthanach agus dlús íseal aige, agus go gcuireann sé in aghaidh creimeadh;

• Réimse leathan earraí tí, ó uirlisí cócaireachta go troscán. Is iad dlús íseal, cuma mhaith, éascaíocht déantúsaíochta, agus marthanacht na príomhfhachtóirí a bhaineann le húsáid alúmanam;

• Innealra agus trealamh (trealamh próiseála, píopaí, uirlisí). Úsáidtear alúmanam mar gheall ar a fhriotaíocht creimeadh, neamh-phirophoricity, agus neart meicniúil.

• Cásanna ríomhaire soghluaiste. Is annamh a úsáidtear faoi láthair gan chóimhiotalú,[144] ach is féidir alúmanam a athchúrsáil agus tá luach margaidh iarmharach ag alúmanam glan: mar shampla, baineadh úsáid as an ábhar cannaí dí a úsáidtear (UBC) chun comhpháirteanna leictreonacha ríomhaire glúine MacBook Air, fón cliste Pixel 5 nó Smartwatch Summit Lite a chlúdach.

Cad é an t-ábhar le haghaidh painéal gréine?

Is é an t-ábhar le haghaidh fráma gréine ná 6063 cóimhiotal alúmanaim.

Is cóimhiotal alúmanaim é AA 6063, le maignéisiam agus sileacain mar na heilimintí cóimhiotail. Is é an Cumann Alúmanam a choinníonn an caighdeán a rialaíonn a chomhdhéanamh. Tá dea-airíonna meicniúla aige go ginearálta agus is féidir teas a chóireáil agus a tháthú. Tá sé cosúil le cóimhiotal alúmanaim na Breataine HE9.

Is é 6063 an cóimhiotal is coitianta a úsáidtear le haghaidh easbhrúite alúmanaim. Ligeann sé cruthanna casta a fhoirmiú le dromchlaí an-réidh atá oiriúnach don anodizing agus mar sin tá an-tóir air le haghaidh feidhmeanna ailtireachta sofheicthe ar nós frámaí fuinneoige, frámaí dorais, díonta agus frámaí comharthaí.

Comhdhéanamh ceimiceach

Is é comhdhéanamh cóimhiotail 6063 ná: Alúmanam aiioy 6063

Comhpháirt	íosmhéid (% de réir meáchain)	Uasmhéid (% de réir meáchain)
Alúmanam (Al)	97.50%	99.35%
Maignéisiam (Mg)	0.45%	0.90%
sileacain (Si)	0.20%	0.60%
Iarann ​​(Fe)	0	0.35%
Cróimiam (Cr)	0	0.10%
Copar (Cu)	0	0.10%
Mangainéis (Mn)	0	0.10%
Tíotáiniam (Ti)	0	0.10%
Sinc (Sn)	0	0.10%
Daoine eile	0	0.15% san iomlán (0.05% an ceann)

Airíonna meicniúla:

6063- T5

Tá neart teanntachta deiridh ag T5 temper 6063 de ar a laghad 140 MPa (20,000 psi) i dtiús suas le 13 milliméadar (0.5 in), agus 130 MPa (19,000 psi) ó 13 mm (0.5 in) tiubh, agus neart toraidh de ar a laghad 97,00m suas go 1 milliméadar (0.5 in) agus 90 MPa (13,000 psi) ó 13 go 25 mm (0.5 go 1 in). Tá fadú 8% aige.

6063- T6

Tá neart teanntachta deiridh ag T6 temper 6063 de 190 MPa ar a laghad (28,000 psi) agus neart toraidh de 160 MPa ar a laghad (23,000 psi). I dtiús 3.15 milliméadar (0.124 in) nó níos lú, tá fadú 8 % nó níos mó aige; i gcodanna níos tibhe, tá fadú 10% aige.

Conclúid

Úsáidtear 6063 le haghaidh déantús ailtireachta, frámaí fuinneoige agus dorais, píopaí agus feadáin, agus troscán alúmanaim. Mar sin tá sé go maith le húsáid i bpainéil ghréine.