Je aluminij dober za sončne plošče?

Aluminij (ali aluminij v ameriški angleščini in kanadski angleščini) je kemični element s simbolom AL in atomsko številko 13. Aluminij ima gostoto nižjo kot pri drugih skupnih kovinah, približno tretjina jekla. Ima veliko afiniteto do kisika in tvori zaščitno plast oksida na površini, ko je izpostavljen zraku. Aluminij vizualno spominja na srebro, tako v svoji barvi kot tudi v veliki sposobnosti, da odseva svetlobo. Je mehka, ne-magnetna in duktilna. Ima en stabilen izotop, 27al; Ta izotop je zelo pogost, zaradi česar je aluminij dvanajsti najpogostejši element v vesolju. Radioaktivnost 26AL se uporablja pri radiodiranju.

Kemično je aluminij kovina po tranziciji v skupini z boronom; Kot je običajno za skupino, aluminije oblikuje spojine predvsem v stanju +3 oksidacije. Aluminijasti kation al3+ je majhen in zelo napolnjen; Kot taka je polarizirajoča, aluminijaste oblike pa se nagibajo k kovalentnosti. Močna afiniteta do kisika vodi v skupno povezavo aluminija s kisikom v naravi v obliki oksidov; Zaradi tega aluminij najdemo na Zemlji predvsem v skalah v skorji, kjer je tretji najpogostejši element po kisiku in siliciju, ne pa v plašču, in skoraj nikoli kot prosta kovina.

Odkritje aluminija je leta 1825 objavil danski fizik Hans Christian Ørsted. Prvo industrijsko proizvodnjo aluminija sta leta 1856 sprožila francoska kemika Henri Étienne Sainte-Claire Deville. Aluminij je postal veliko bolj na voljo javnosti s postopkom Hall-Héroulta, ki sta ga v letu 1886 samostojno razvila francoski inženir Paul Héroult in ameriški inženir Charles Martin Hall in masa alumini, ki jo je v industriji, ki je bila v industriji, in masa aluminije, ki je bila v industriji. V svetovnih vojnah I in II je bil aluminij ključni strateški vir za letalstvo. Leta 1954 je aluminij postal najbolj proizvedena neželena kovina, ki je presegla baker. V 21. stoletju so večino aluminija porabili za prevoz, inženirstvo, gradnjo in embalažo v ZDA, zahodni Evropi in na Japonskem.

Kljub svoji razširjenosti v okolju ni znano, da živa organizem presnovno uporablja aluminijaste soli, vendar aluminij dobro prenašajo rastline in živali. Zaradi številčnosti teh soli je potencial za biološko vlogo zanje nenehno zanimanje in študije se nadaljujejo.

Aplikacija

Glej tudi: aluminijasta zlitina

Globalna proizvodnja aluminija v letu 2016 je bila 58,8 milijona metričnih ton. Presegel je katero koli drugo kovino, razen železa (1.231 milijonov metričnih ton). [138] [139]

Aluminij je skoraj vedno legiran, kar izrazito izboljša njegove mehanske lastnosti, zlasti pri kaljenju. Na primer, skupne aluminijaste folije in pločevinke za pijače so zlitine od 92% do 99% aluminija. [140] Glavna sredstva za legiranje so baker, cink, magnezij, mangan in silicij (npr. Duralumin) z nivojem drugih kovin v nekaj odstotkih po teži. [141] Aluminij, tako kovan kot igral, je bil med drugim legiran z: manganom, silicijem, magnezijem, bakrom in cinkom. [142] Na primer, družino zlitine Kynal je razvil britanski kemični proizvajalec Imperial Chemical Industries.

Aluminij lahko

Glavna uporaba aluminijaste kovine so v:

• Prevoz (avtomobili, letala, tovornjaki, železniški avtomobili, morska posoda, kolesa, vesoljska plovila itd.). Aluminij se uporablja zaradi nizke gostote;

• Embalaža (pločevinke, folija, okvir itd.). Aluminij se uporablja, ker je netoksičen (glej spodaj), ne-adsorptivni in splinter-odporni;

• Stavba in gradnja (okna, vrata, tiru, gradbena žica, ožipa, strešna kritina itd.). Ker je jeklo cenejše, se aluminij uporablja, kadar so pomembne lahkotnosti, korozijska odpornost ali inženirske značilnosti;

• Uporaba, povezana z električno energijo (prevodniške zlitine, motorje in generatorji, transformatorji, kondenzatorji itd.). Aluminij se uporablja, ker je razmeroma poceni, zelo prevoden, ima ustrezno mehansko trdnost in nizko gostoto ter se upira koroziji;

• Široka paleta gospodinjskih predmetov, od kuharskih pripomočkov do pohištva. Nizka gostota, dober videz, enostavnost izdelave in trajnost so ključni dejavniki uporabe aluminija;

• Stroji in oprema (oprema za predelavo, cevi, orodja). Aluminij se uporablja zaradi korozijske odpornosti, ne-piroforičnosti in mehanske trdnosti.

• Prenosni računalniški primeri. Trenutno redko uporabljamo brez legiranja, [144], vendar je aluminij mogoče reciklirati in čist aluminij ima preostalo tržno vrednost: na primer je bil uporabljeni material za pijačo (UBC) (UBC) uporabljen za zajemanje elektronskih komponent zračnega prenosnika MacBook, Pixel 5 SmartPhone ali Summit Lite SmartWatch.

Kaj je gradivo za sončno ploščo?

Material za sončni okvir je 6063 aluminijaste zlitine.

AA 6063 je aluminijasta zlitina, z magnezijem in silicijem kot zlitinskimi elementi. Standard, ki nadzoruje njegovo sestavo, vzdržuje aluminijasto združenje. Na splošno ima dobre mehanske lastnosti in je toplotno obdelana in varjena. Podobno je z britansko aluminijevo zlitino HE9.

6063 je najpogostejša zlitina, ki se uporablja za iztiskanje aluminija. Omogoča oblikovanje zapletenih oblik z zelo gladkimi površinami, ki so primerne za anodiranje, zato je priljubljena za vidne arhitekturne aplikacije, kot so okna, okvirji vrat, strehe in okviri znakov.

Kemična sestava

Sestava zlitine 6063 je: aluminija aiioy 6063

Sestavni element	Minimalno (% po teži)	Največ (% po teži)
Aluminij (Al)	97,50%	99,35%
Magnezij (mg)	0,45%	0,90%
Silicij (SI)	0,20%	0,60%
Železo (fe)	0	0,35%
Krom (CR)	0	0,10%
Baker (Cu)	0	0,10%
Mangan (MN)	0	0,10%
Titan (ti)	0	0,10%
Cink (sn)	0	0,10%
Drugi	0	0,15% skupaj (0,05% po vsakem)

Mehanske lastnosti:

6063-T5

T5 temper 6063 has an ultimate tensile strength of at least 140 MPa (20,000 psi) in thicknesses up to 13 millimetres (0.5 in), and 130 MPa (19,000 psi) from 13 mm (0.5 in) thick, and yield strength of at least 97 MPa (14,000 psi) up to 13 millimetres (0.5 in) and 90 MPa (13,000 psi) from13 to 25 mm (0.5 to 1 in). Ima raztezanje 8%.

6063-T6

T6 Temper 6063 ima končno natezno trdnost vsaj 190 MPa (28.000 psi) in moč najmanj 160 MPa (23.000 psi). V debelini 3,15 milimetrov (0,124 in) ali manj ima raztezkanje 8% ali več; Na debelejših odsekih ima 10%raztezka.

Zaključek

6063 se uporablja za arhitekturno izdelavo, okvirje oken in vrat, cevi in ​​cevi ter aluminijasto pohištvo. Torej je dobro za uporabo v sončnih ploščah.