A është alumini i mirë për panelet diellore?

Alumini (ose alumini në anglisht amerikan dhe anglisht kanadez) është një element kimik me simbolin Al dhe numrin atomik 13. Alumini ka një dendësi më të ulët se ato të metaleve të tjera të zakonshme, afërsisht një të tretën e asaj të çelikut. Ka një prirje të madhe ndaj oksigjenit dhe formon një shtresë mbrojtëse oksidi në sipërfaqe kur ekspozohet ndaj ajrit. Alumini vizualisht i ngjan argjendit, si në ngjyrën e tij ashtu edhe në aftësinë e tij të madhe për të reflektuar dritën. Është i butë, jo magnetik dhe duktil. Ka një izotop të qëndrueshëm, 27 Al; ky izotop është shumë i zakonshëm, duke e bërë aluminin elementin e dymbëdhjetë më të zakonshëm në Univers. Radioaktiviteti i 26Al përdoret në radiodating.

Kimikisht, alumini është një metal pas tranzicionit në grupin e borit; siç është e zakonshme për grupin, alumini formon komponime kryesisht në gjendjen e oksidimit +3. Kationi i aluminit Al3+ është i vogël dhe shumë i ngarkuar; si i tillë, ai është polarizues dhe lidhjet e formave të aluminit priren drejt kovalencës. Afiniteti i fortë ndaj oksigjenit çon në lidhjen e përbashkët të aluminit me oksigjenin në natyrë në formën e oksideve; për këtë arsye, alumini gjendet në Tokë kryesisht në shkëmbinj në kore, ku është elementi i tretë më i bollshëm pas oksigjenit dhe silikonit, dhe jo në mantel, dhe praktikisht asnjëherë si metal i lirë.

Zbulimi i aluminit u njoftua në 1825 nga fizikani danez Hans Christian Ørsted. Prodhimi i parë industrial i aluminit u iniciua nga kimisti francez Henri Étienne Sainte-Claire Deville në 1856. Alumini u bë shumë më i disponueshëm për publikun me procesin Hall–Héroult të zhvilluar në mënyrë të pavarur nga inxhinieri francez Paul Héroult dhe inxhinieri amerikan Charles Martin Hall në 1886, dhe prodhimi masiv në industrinë e tij të përditshme dhe në jetën e përditshme të tij. Në Luftërat I dhe II Botërore, alumini ishte një burim strategjik vendimtar për aviacionin. Në vitin 1954, alumini u bë metali me ngjyra më të prodhuara, duke ia kaluar bakrit. Në shekullin e 21-të, shumica e aluminit konsumohej në transport, inxhinieri, ndërtim dhe paketim në Shtetet e Bashkuara, Evropën Perëndimore dhe Japoni.

Megjithë përhapjen e tij në mjedis, asnjë organizëm i gjallë nuk dihet të përdorë kripërat e aluminit në mënyrë metabolike, por alumini tolerohet mirë nga bimët dhe kafshët. Për shkak të bollëkut të këtyre kripërave, potenciali për një rol biologjik për to është me interes të vazhdueshëm dhe studimet vazhdojnë.

Aplikimi

Shihni gjithashtu: Aliazh alumini

Prodhimi global i aluminit në vitin 2016 ishte 58.8 milionë tonë metrikë. Ai tejkaloi atë të çdo metali tjetër përveç hekurit (1,231 milionë tonë metrikë).[138][139]

Alumini është pothuajse gjithmonë i lidhur, gjë që përmirëson dukshëm vetitë e tij mekanike, veçanërisht kur kalohet. Për shembull, fletët e zakonshme të aluminit dhe kanaçet e pijeve janë aliazhe prej 92% deri në 99% alumini.[140] Agjentët kryesorë aliazh janë bakri, zinku, magnezi, mangani dhe silikoni (p.sh. duralumin) me nivelet e metaleve të tjera në disa përqind të peshës.[141] Alumini, i përpunuar dhe i derdhur, është lidhur me: mangan, silikon, magnez, bakër dhe zink ndër të tjera.[142] Për shembull, familja e lidhjeve Kynal u zhvillua nga prodhuesi kimik britanik Imperial Chemical Industries.

Kuti alumini

Përdorimet kryesore të metalit të aluminit janë:

• Transporti (automobila, avionë, kamionë, makina hekurudhore, anije detare, biçikleta, anije kozmike, etj.). Alumini përdoret për shkak të densitetit të ulët;

• Paketimi (kanaçe, petë, kornizë, etj.). Alumini përdoret sepse nuk është toksik (shih më poshtë), jo absorbues dhe rezistent ndaj copëzave;

• Ndërtimi dhe ndërtimi (dritare, dyer, mur anësor, tela ndërtimi, këllëf, çati, etj.). Meqenëse çeliku është më i lirë, alumini përdoret kur lehtësia, rezistenca ndaj korrozionit ose karakteristikat inxhinierike janë të rëndësishme;

• Përdorime të lidhura me energjinë elektrike (aliazhe përcjellës, motorë dhe gjeneratorë, transformatorë, kondensatorë, etj.). Alumini përdoret sepse është relativisht i lirë, shumë përçues, ka forcë të përshtatshme mekanike dhe densitet të ulët dhe i reziston korrozionit;

• Një gamë e gjerë sendesh shtëpiake, nga enët e gatimit deri tek mobiljet. Dendësia e ulët, pamja e mirë, lehtësia e prodhimit dhe qëndrueshmëria janë faktorët kryesorë të përdorimit të aluminit;

• Makineri dhe pajisje (pajisje përpunuese, tuba, vegla). Alumini përdoret për shkak të rezistencës ndaj korrozionit, jopiroforitetit dhe forcës mekanike.

• Kuti kompjuterike portative. Aktualisht përdoret rrallë pa aliazh,[144] por alumini mund të riciklohet dhe alumini i pastër ka vlerë të mbetur në treg: për shembull, materiali i përdorur i kutisë së pijeve (UBC) është përdorur për të mbështjellë komponentët elektronikë të laptopit MacBook Air, smartphone Pixel 5 ose orës inteligjente Summit Lite.

Cili është materiali për panelin diellor?

Materiali për kornizën diellore është aliazh alumini 6063.

AA 6063 është një aliazh alumini, me magnez dhe silikon si elementë aliazh. Standardi që kontrollon përbërjen e tij mbahet nga Shoqata e Aluminit. Në përgjithësi ka veti të mira mekanike dhe është i trajtueshëm nga nxehtësia dhe i saldueshëm. Është i ngjashëm me aliazhin britanik të aluminit HE9.

6063 është aliazhi më i zakonshëm që përdoret për nxjerrjen e aluminit. Ai lejon që forma komplekse të formohen me sipërfaqe shumë të lëmuara të përshtatshme për anodizim dhe kështu është i popullarizuar për aplikime të dukshme arkitekturore si kornizat e dritareve, kornizat e dyerve, çatitë dhe kornizat e shenjave.

Përbërja kimike

Përbërja e aliazhit të 6063 është: Aluminium aiioy 6063

Elementi përbërës	Minimumi (% ndaj peshës)	Maksimumi (% ndaj peshës)
Alumini (Al)	97,50%	99.35%
Magnezi (Mg)	0.45%	0,90%
Silic (Si)	0,20%	0,60%
Hekuri (Fe)	0	0.35%
Krom (Cr)	0	0,10%
Bakër (Cu)	0	0,10%
Mangani (Mn)	0	0,10%
Titanium (Ti)	0	0,10%
Zinku (Sn)	0	0,10%
Të tjerët	0	0,15% në total (0,05% secila)

Karakteristikat mekanike:

6063-T5

T5 temper 6063 ka një rezistencë përfundimtare në tërheqje prej të paktën 140 MPa (20,000 psi) në trashësi deri në 13 milimetra (0,5 in) dhe 130 MPa (19,000 psi) nga 13 mm (0,5 in) e trashë, dhe forcë reduktimi prej të paktën 7 MPa0 (p304) milimetra (0,5 in) dhe 90 MPa (13,000 psi) nga 13 në 25 mm (0,5 deri në 1 in). Ka zgjatim prej 8%.

6063-T6

Temperatura T6 6063 ka një rezistencë përfundimtare në tërheqje prej të paktën 190 MPa (28,000 psi) dhe forcë rrjedhëse prej të paktën 160 MPa (23,000 psi). Në trashësi 3,15 milimetra (0,124 in) ose më pak, ka zgjatim 8% ose më shumë; në seksione më të trasha ka zgjatim 10%.

konkluzioni

6063 përdoret për fabrikimin arkitektonik, kornizat e dritareve dhe dyerve, tubacionet dhe tubacionet dhe mobiljet prej alumini. Pra, është e mirë për t'u përdorur në panele diellore.