Adakah aluminium baik untuk panel solar?

Aluminium (atau aluminium dalam Bahasa Inggeris Amerika dan Bahasa Inggeris Kanada) adalah elemen kimia dengan simbol al dan atom 13. Aluminium mempunyai ketumpatan yang lebih rendah daripada logam biasa yang lain, kira -kira satu pertiga daripada keluli. Ia mempunyai pertalian yang besar ke arah oksigen, dan membentuk lapisan pelindung oksida di permukaan apabila terdedah kepada udara. Aluminium secara visual menyerupai perak, baik dalam warna dan keupayaannya untuk mencerminkan cahaya. Ia lembut, tidak magnet dan mulnetik. Ia mempunyai satu isotop yang stabil, 27al; Isotop ini sangat biasa, menjadikan aluminium elemen kedua belas di alam semesta. Radioaktiviti 26al digunakan dalam radiodating.

Secara kimia, aluminium adalah logam pasca peralihan dalam kumpulan boron; Seperti biasa bagi kumpulan, bentuk aluminium terutamanya dalam keadaan pengoksidaan +3. Aluminium kation al3+ adalah kecil dan sangat dikenakan; Oleh itu, ia adalah polarisasi, dan bentuk aluminium ikatan cenderung ke arah kovalensi. Hubungan kuat ke arah oksigen membawa kepada persatuan umum aluminium dengan oksigen dalam bentuk oksida; Atas sebab ini, aluminium ditemui di bumi terutamanya di dalam batu di kerak, di mana ia adalah elemen ketiga yang paling banyak selepas oksigen dan silikon, dan bukannya di mantel, dan hampir tidak pernah sebagai logam bebas.

Penemuan aluminium diumumkan pada tahun 1825 oleh ahli fizik Denmark Hans Christian Ørsted. Pengeluaran aluminium perindustrian pertama telah dimulakan oleh ahli kimia Perancis Henri Étienne Sainte-Claire DeVille pada tahun 1856. Aluminium menjadi lebih tersedia kepada orang ramai dengan proses Hall-Héroult yang dibangunkan secara bebas oleh jurutera Perancis Paul Héroult dan Jurutera Amerika Charles Martin Hall pada tahun 1886. Dalam Perang Dunia I dan II, aluminium adalah sumber strategik penting untuk penerbangan. Pada tahun 1954, aluminium menjadi logam yang paling tidak dihasilkan, melampaui tembaga. Pada abad ke -21, kebanyakan aluminium dimakan dalam pengangkutan, kejuruteraan, pembinaan, dan pembungkusan di Amerika Syarikat, Eropah Barat, dan Jepun.

Walaupun kelazimannya di alam sekitar, tidak ada organisma hidup yang diketahui menggunakan garam aluminium secara metabolik, tetapi aluminium diterima dengan baik oleh tumbuhan dan haiwan. Kerana kelimpahan garam ini, potensi peranan biologi bagi mereka adalah kepentingan berterusan, dan kajian berterusan.

Permohonan

Lihat juga: aloi aluminium

Pengeluaran aluminium global pada 2016 adalah 58.8 juta tan metrik. Ia melampaui logam lain kecuali besi (1,231 juta tan metrik). [138] [139]

Aluminium hampir selalu dipadamkan, yang dengan ketara meningkatkan sifat mekanikalnya, terutama ketika marah. Sebagai contoh, foil aluminium biasa dan tin minuman adalah aloi 92% hingga 99% aluminium. [140] Ejen aloi utama adalah tembaga, zink, magnesium, mangan, dan silikon (contohnya, duralumin) dengan tahap logam lain dalam beberapa peratus berat. [141] Aluminium, kedua -duanya terbentuk dan dilemparkan, telah dipadamkan dengan: mangan, silikon, magnesium, tembaga dan zink antara lain. [142] Sebagai contoh, keluarga aloi Kynal telah dibangunkan oleh pengeluar kimia British Imperial Chemical Industries.

Aluminium boleh

Kegunaan utama untuk logam aluminium berada di:

• Pengangkutan (kereta, pesawat, trak, kereta kereta api, kapal laut, basikal, kapal angkasa, dll.). Aluminium digunakan kerana ketumpatannya yang rendah;

• Pembungkusan (tin, kerajang, bingkai, dan lain -lain). Aluminium digunakan kerana ia tidak toksik (lihat di bawah), tidak adsorptive, dan serpihan-bukti;

• Bangunan dan Pembinaan (tingkap, pintu, tepi, dawai bangunan, pelindung, bumbung, dll.). Oleh kerana keluli lebih murah, aluminium digunakan apabila ringan, rintangan kakisan, atau ciri -ciri kejuruteraan adalah penting;

• Kegunaan yang berkaitan dengan elektrik (aloi konduktor, motor, dan penjana, transformer, kapasitor, dll.). Aluminium digunakan kerana ia agak murah, sangat konduktif, mempunyai kekuatan mekanikal yang mencukupi dan ketumpatan rendah, dan menahan kakisan;

• Pelbagai barangan isi rumah, dari peralatan memasak ke perabot. Ketumpatan rendah, penampilan yang baik, kemudahan fabrikasi, dan ketahanan adalah faktor utama penggunaan aluminium;

• Jentera dan peralatan (peralatan pemprosesan, paip, alat). Aluminium digunakan kerana rintangan kakisannya, bukan pyrophoricity, dan kekuatan mekanikal.

• Kes komputer mudah alih. Pada masa ini jarang digunakan tanpa mengutip, [144] tetapi aluminium boleh dikitar semula dan bersih aluminium mempunyai nilai pasaran sisa: Sebagai contoh, bahan minuman yang digunakan (UBC) digunakan untuk merangkumi komponen elektronik MacBook Air Riba, Pixel 5 Smartphone atau Summit Lite Smartwatch.

Apakah bahan untuk panel solar?

Bahan untuk bingkai solar ialah 6063 aloi aluminium.

AA 6063 adalah aloi aluminium, dengan magnesium dan silikon sebagai elemen aloi. Standard mengawal komposisinya dikekalkan oleh Persatuan Aluminium. Ia mempunyai ciri -ciri mekanikal yang baik dan boleh dirawat haba dan boleh dikimpal. Ia sama dengan aloi aluminium British He9.

6063 adalah aloi yang paling biasa digunakan untuk penyemperitan aluminium. Ia membolehkan bentuk kompleks dibentuk dengan permukaan yang sangat lancar sesuai untuk anodizing dan begitu popular untuk aplikasi seni bina yang kelihatan seperti bingkai tingkap, bingkai pintu, bumbung, dan bingkai tanda.

Komposisi kimia

Komposisi aloi 6063 ialah: Aluminium AIIOY 6063

Elemen konstituen	Minimum (% mengikut berat)	Maksimum (% mengikut berat)
Aluminium (AL)	97.50%	99.35%
Magnesium (mg)	0.45%	0.90%
Silikon (SI)	0.20%	0.60%
Besi (Fe)	0	0.35%
Chromium (CR)	0	0.10%
Tembaga (Cu)	0	0.10%
Mangan (MN)	0	0.10%
Titanium (Ti)	0	0.10%
Zink (sn)	0	0.10%
Yang lain	0	Jumlah 0.15% (0.05% setiap satu)

Sifat Mekanikal:

6063-T5

T5 Temper 6063 mempunyai kekuatan tegangan muktamad sekurang -kurangnya 140 MPa (20,000 psi) dalam ketebalan sehingga 13 milimeter (0.5 inci) dan 130 MPa (19,000 psi) dari 13 mm (0.5 inci) (0.5 hingga 1 in). Ia mempunyai pemanjangan sebanyak 8%.

6063-T6

T6 Temper 6063 mempunyai kekuatan tegangan muktamad sekurang -kurangnya 190 MPa (28,000 psi) dan kekuatan hasil sekurang -kurangnya 160 MPa (23,000 psi). Dalam ketebalan 3.15 milimeter (0.124 in) atau kurang, ia mempunyai pemanjangan 8% atau lebih; Dalam bahagian yang lebih tebal, ia mempunyai pemanjangan sebanyak 10%.

Kesimpulan

6063 digunakan untuk fabrikasi seni bina, bingkai tingkap dan pintu, paip dan tiub, dan perabot aluminium. Oleh itu, ia adalah baik untuk digunakan dalam panel solar.