Tiga aplikasi utama aluminium foil

Tiga aplikasi utama aluminium foil

Aluminium adalah logam legenda. Terima kasih kepada kemajuan teknologi pengeluaran, aluminium telah berubah daripada logam mulia kepada bahan yang popular dan secara beransur-ansur memasuki setiap aspek kehidupan sosial. Antaranya, keajaiban yang dicipta oleh kerajang aluminium nipis adalah perspektif baharu yang patut dikongsi.

Kerajang aluminium dan kerajang logam lain

Kerajang logam sebenarnya adalah bahan kepingan yang sangat nipis, yang selalunya mempunyai sifat dan aplikasi yang berbeza kerana jenis logam yang berbeza. Secara umumnya, lebih baik kemuluran logam itu, semakin nipis kerajang logam yang diproses dengannya.

Sebenarnya, pemprosesan dan penggunaan kerajang logam mempunyai sejarah yang sangat panjang. Namun begitu, orang dahulu kala menggunakan kaedah penempaan tukul yang sangat primitif untuk memproses kerajang logam, itu adalah, menyusun beratus-ratus kepingan logam dan kemudian menekannya ke dalam foil dengan penempaan tukul manual. Kerajang logam seperti kerajang emas, kerajang perak, kerajang plumbum, dan kerajang timah pada zaman dahulu dibuat menggunakan kaedah ini.

Sejarah kerajang aluminium

Kerajang aluminium telah berada dalam kehidupan kita selama lebih daripada 100 tahun, tetapi dalam banyak kes, kerajang aluminium masih hidup dalam bayangan kerajang timah. Kerana dari rupa, kerajang aluminium dan kerajang timah hampir sukar untuk dibezakan. Oleh kerana kerajang timah mempunyai sejarah yang lebih lama daripada kerajang aluminium, walaupun aluminium foil menguasai dunia sekarang, orang masih biasa memanggil aluminium foil "kerajang timah".

Dilaporkan bahawa sejarah kerajang timah boleh dikesan kembali pada akhir abad ke-18. Selain pembungkusan makanan, aplikasinya juga boleh digunakan dalam perubatan, bahan kimia, industri ringan, elektronik dan bekalan seni. Sekitar 1910, loji penggulungan kerajang aluminium pertama di dunia dilahirkan di Switzerland, dan sejarah kerajang aluminium menggantikan kerajang timah bermula.

Sebab mengapa kerajang aluminium boleh menggantikan kerajang timah bergantung sepenuhnya pada banyak kelebihan kerajang aluminium. Pertama, kos kerajang aluminium jauh lebih rendah daripada kerajang timah, dan ia mempunyai ketahanan yang tinggi, jadi ia lebih mudah diterima oleh pengguna. Kedua, takat lebur kerajang aluminium adalah lebih tinggi daripada kerajang timah, dan kekonduksian termanya juga lebih baik, jadi ia lebih popular apabila memasak dan membakar makanan. Selain itu, menyimpan makanan dalam kerajang timah sering menimbulkan rasa pahit yang tidak menyenangkan, manakala aluminium foil tidak mempunyai masalah ini.

Penggunaan kerajang aluminium dalam pembungkusan makanan

1911 merupakan nod masa yang penting dalam sejarah pembungkusan makanan di dunia. Kerana tahun ini merupakan tahun pertama aluminium foil dalam bidang pembungkusan makanan, dan dengan itu ia telah membuka perjalanan gemilangnya dalam bidang pembungkusan makanan. Sebagai perintis pembungkusan aluminium foil, sebuah syarikat coklat Switzerland telah berkembang lebih daripada 100 tahun dan kini telah menjadi jenama yang terkenal (Toblerone).

Kerajang aluminium biasanya merujuk kepada aluminium dengan ketulenan lebih daripada 99.5% dan ketebalan kurang daripada 0.2 mm, manakala ketebalan kerajang aluminium yang digunakan untuk bahan komposit akan menjadi lebih nipis. Sudah tentu, negara yang berbeza mempunyai keperluan yang berbeza untuk ketebalan dan komposisi kerajang aluminium. Persoalannya ialah, bolehkah aluminium foil nipis seperti sayap jangkrik mampu untuk tugas pembungkusan makanan? Ini harus bermula dengan misi pembungkusan makanan dan ciri-ciri kerajang aluminium.

Walaupun pembungkusan makanan secara amnya tidak boleh dimakan, ia merupakan bahagian penting dalam sifat-sifat komoditi makanan. Dari segi fungsi pembungkusan makanan, fungsi yang paling teras adalah perlindungan makanan. Makanan melalui proses yang kompleks daripada pengeluaran kepada penggunaan, jadi ia mungkin dipengaruhi oleh faktor luaran seperti biologi, kimia, dan faktor fizikal dalam persekitaran. Pembungkusan makanan harus dapat mengekalkan kestabilan kualiti makanan dan menentang pelbagai kesan buruk terhadap alam sekitar. Pada masa yang sama, pembungkusan makanan juga harus memenuhi keperluan kecantikan, kemudahan, perlindungan alam sekitar, dan harga yang rendah.

Ciri-ciri kerajang aluminium

• Pertama, kerajang aluminium mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan hentaman dan tusukan tertentu. Oleh itu, semasa penyimpanan dan pengangkutan, makanan berbungkus aluminium foil tidak mudah rosak oleh faktor seperti penyemperitan, kesan, getaran, dan perbezaan suhu.
• Kedua, kerajang aluminium mempunyai sifat penghalang yang tinggi dan mempunyai sifat penghalang yang tinggi kepada cahaya matahari, suhu tinggi, lembapan, oksigen, dan mikroorganisma. Faktor-faktor ini adalah faktor yang menyebabkan makanan menjadi rosak, dan menyekat faktor ini boleh memanjangkan jangka hayat makanan.
• Ketiga, aluminium foil mudah diproses dan mempunyai kos yang rendah. Ia boleh memenuhi keperluan pembungkusan kebanyakan makanan dan mempunyai warna putih perak yang cantik dan tekstur misteri.
• Keempat, aluminium itu sendiri adalah logam ringan, dan kerajang aluminium yang sangat nipis memenuhi keperluan asas pembungkusan ringan, yang sangat penting untuk mengurangkan kos pengangkutan.
• Kelima, kerajang aluminium tidak toksik dan tawar, mudah untuk dikitar semula, dan memenuhi keperluan perlindungan alam sekitar hijau dan pembangunan mampan.

Namun begitu, dalam amalan pembungkusan makanan, aluminium foil jarang digunakan secara bersendirian kerana ia mempunyai beberapa kekurangan. Sebagai contoh, kerana kerajang aluminium ditipiskan lagi, bilangan pori akan bertambah, yang akan menjejaskan sifat penghalang kerajang aluminium. Pada masa yang sama, kerajang aluminium nipis dan lembut mempunyai had dalam rintangan tegangan dan ricih, dan biasanya tidak digunakan untuk pembungkusan struktur. Mujurlah, aluminium foil mempunyai prestasi pemprosesan sekunder yang baik. Ia biasanya boleh digabungkan dengan bahan pembungkusan lain untuk mengimbangi kekurangan kerajang aluminium, sekali gus meningkatkan prestasi pembungkusan komprehensif bahan pembungkusan komposit.

Kami biasanya memanggil filem yang terdiri daripada dua atau lebih bahan sebagai filem komposit, dan beg pembungkusan yang diperbuat daripada filem komposit beg filem komposit. Secara amnya, plastik, kertas aluminium, kertas dan bahan lain boleh dibuat menjadi filem komposit dengan mengikat atau mengedap haba untuk memenuhi keperluan pembungkusan yang berbeza bagi pelbagai makanan. Dalam pembungkusan moden, hampir semua bahan komposit yang memerlukan kelegapan dan sifat penghalang tinggi menggunakan kerajang aluminium sebagai lapisan penghalang. Ini kerana kerajang aluminium mempunyai struktur kristal logam yang sangat padat dan mempunyai sifat penghalang yang baik untuk sebarang gas.

Dalam pembungkusan lembut makanan, terdapat bahan pembungkusan yang dipanggil "filem aluminisasi vakum". Adakah ia sama dengan bahan pembungkus komposit aluminium foil? Walaupun kedua-duanya mengandungi lapisan aluminium yang sangat nipis, mereka bukan bahan yang sama. Filem aluminisasi vakum dibuat dengan menyejat aluminium ketulenan tinggi pada filem plastik di bawah vakum, manakala bahan komposit aluminium foil dibuat dengan mengikat atau mengedap haba aluminium foil dan bahan lain bersama-sama.

Tidak seperti bahan komposit aluminium foil, lapisan aluminium dalam filem aluminisasi tidak mempunyai kesan penghalang kerajang aluminium. Kesan halangan adalah filem asas itu sendiri. Oleh kerana lapisan aluminium jauh lebih nipis daripada kerajang aluminium, kos filem aluminisasi adalah lebih rendah daripada bahan komposit kerajang aluminium, dan pasaran aplikasinya juga sangat luas, tetapi ia biasanya tidak digunakan untuk pembungkusan vakum.

Lepuh aluminium foil, mengapa mereka menjadi "pembungkusan baru" untuk ubat-ubatan

Selain pembungkusan makanan, pembungkusan farmaseutikal juga merupakan isu utama yang tidak boleh diabaikan. Sebagai komoditi istimewa, keseluruhan rantaian dari kilang hingga penggunaan ubat-ubatan tidak boleh dipisahkan daripada perlindungan pembungkusan farmaseutikal. Oleh itu, sama ada pembungkusan farmaseutikal adalah saintifik dan munasabah berkaitan secara langsung dengan keselamatan dan keberkesanan ubat.

Pembungkusan farmaseutikal mempunyai sejarah yang panjang, tetapi ia sentiasa berkait rapat dengan tahap kemajuan dalam sains bahan. Di 1952, penggunaan lepuh aluminium foil dalam bidang farmaseutikal membuka konsep baru pembungkusan farmaseutikal. Jadi, apakah pembungkusan lepuh? Sebagai bentuk utama pembungkusan farmaseutikal, pembungkusan lepuh biasanya terdiri daripada bahan penutup dan bahan lepuh. Bahan penutup biasanya aluminium foil atau komposit aluminium foil, yang terutamanya memainkan peranan pengedap dan berfungsi sebagai label dalaman untuk ubat-ubatan; manakala bahan lepuh biasanya adalah kepingan keras yang terdiri daripada poliuretana, polietilena, kepingan keras polipropilena dan bahan berkaitan, yang merupakan bahan struktur rongga lepuh.

Mengapa memilih aluminium foil sebagai bahan pembungkusan farmaseutikal? Ini ditentukan oleh sifat fizikal dan kimia kerajang aluminium. Kerajang aluminium mempunyai pelindung cahaya, fungsi kalis lembapan dan anti-pencemaran, dan mempunyai kelebihan tertentu dalam bidang pembungkusan farmaseutikal. Mengenai sifat penghalang pembungkusan lepuh, mengikut bahan yang berbeza dan ketebalan lepuh, ia boleh dibahagikan kepada dua jenis: penghalang kelembapan dan halangan oksigen.

Pembungkusan lepuh ubat juga dipanggil "pembungkusan lepuh", dirujuk sebagai PTP (Tekan Melalui Pembungkusan). Kerana pembungkusan lepuh mempunyai sifat mekanikal yang baik, rintangan suhu tinggi dan rendah dan rintangan kakisan, ia sesuai untuk operasi barisan pengeluaran pembungkusan automatik moden. Secara amnya, pembungkusan lepuh sesuai untuk pembungkusan automatik ubat-ubatan dalam bentuk dos seperti tablet, kapsul, pil, suppositori, serbuk, dan lain-lain.

Untuk pembungkusan lepuh aluminium foil, proses pengeluaran ialah: pertama, kepingan keras plastik lutsinar berbentuk lepuh, dan kemudian ubat-ubatan dalam bentuk dos yang berbeza seperti tablet, pil, butiran atau kapsul diisi dalam alur, dan kemudian dipanaskan dan diikat dengan kerajang aluminium yang disalut dengan pelekat. Dengan cara ini, pakej tertutup bebas terbentuk.

Pembungkusan lepuh kerajang aluminium biasanya merupakan pakej satu dos, itu adalah, ia boleh memuatkan satu dos ubat untuk seorang pesakit. Untuk meningkatkan pengalaman pengguna, pembungkusan lepuh mudah digunakan kerajang aluminium keras sebagai bahan penutup, yang memudahkan pengguna untuk mengambil ubat dengan segera selepas mengoyakkan kerajang aluminium.

Kerajang aluminium elektronik, peneraju dalam era elektrik

Dalam industri elektronik, aluminium foil digunakan terutamanya dalam pengeluaran kapasitor. Sebagai salah satu komponen elektronik yang paling asas, kapasitor elektrolitik digunakan secara meluas dalam komunikasi, elektronik, peralatan rumah, kereta, penerbangan dan bidang lain. Jadi mengapa kerajang aluminium digunakan dalam pengeluaran kapasitor?

Kami biasanya memanggil aluminium foil yang digunakan dalam elektrolitik kapasitor kerajang aluminium elektronik, dan kapasitor elektrolitik menggunakan kerajang aluminium dipanggil kapasitor elektrolitik aluminium. Kapasitor elektrolitik aluminium mempunyai kedudukan penting dalam komposisi produk kapasitor kerana kelebihannya seperti kapasitansi yang besar, kos rendah dan saiz kecil.

Kerajang aluminium elektronik ialah bahan mentah utama untuk pengeluaran kapasitor elektrolitik aluminium dan menyumbang sebahagian besar struktur kosnya. Kerajang aluminium elektronik sebenarnya hanyalah kosong kerajang elektrod yang digunakan dalam kapasitor elektrolitik aluminium, yang boleh ditukar lagi menjadi kerajang elektrod. Electrode foil is the core material of aluminum electrolytic capacitors and directly affects the performance of aluminum electrolytic capacitors. Electrode foil can be divided into cathode foil and anode foil, and its function is to store charge.

Jadi, how is electronic aluminum foil converted into electrode foil? Depending on the production stage, electrode foil can be divided into corrosion foil and chemical foil. The former is a porous aluminum foil (cathode foil) formed by corrosion of electronic aluminum foil, while the latter is an aluminum foil (anode foil) with an oxide film on the surface formed by chemical formation on the basis of corrosion foil.

Aluminum foil also plays an important role in power lithium batteries, so it is an emerging material in the development history of new energy vehicles. Pada masa ini, kerajang bateri terutamanya dibahagikan kepada dua kategori: kerajang aluminium bateri dan kerajang kuprum bateri. Yang pertama digunakan terutamanya sebagai pengumpul arus elektrod positif bateri litium-ion, manakala yang kedua digunakan terutamanya sebagai pengumpul arus elektrod negatif bateri litium-ion.

Sebagai salah satu komponen yang sangat diperlukan dan penting dalam bateri lithium-ion, pengumpul semasa mempunyai pelbagai fungsi untuk membawa bahan aktif elektrod (seperti litium besi fosfat, dan lain-lain.) dan mengumpul arus keluaran. Pemilihan bahan pengumpul arus positif dan negatif yang sesuai adalah sangat penting untuk meningkatkan kecekapan pengecasan dan nyahcas bateri litium.. Pembangunan kenderaan tenaga baharu tidak dapat dipisahkan daripada bateri kuasa berprestasi tinggi. Memperkenalkan aluminium foil bateri ke dalam pengumpul semasa bukan sahaja memenuhi keperluan kenderaan ringan, tetapi juga penting untuk meningkatkan prestasi bateri kuasa.

Kerajang aluminium bersalut karbon, yang digunakan secara meluas dalam bateri kuasa fosfat besi litium, dibuat dengan menyalut zarah karbon hitam pengalir tersebar atau zarah salutan karbon pada substrat kerajang aluminium. Kerajang aluminium bersalut karbon boleh meningkatkan ketumpatan tenaga bateri, menghalang polarisasi bateri, mengurangkan rintangan dalaman bateri, dan meningkatkan hayat kitaran bateri. Menggunakan kerajang aluminium bersalut karbon pada pengumpul arus positif boleh meningkatkan antara muka sentuhan antara bahan aktif positif dan kerajang aluminium, dengan itu mencapai tujuan untuk meningkatkan prestasi bateri.

With the advancement of electrical science and technology, aluminum foil also has a place in the transformer manufacturing industry. Kertas aluminium, as the most commonly used material for some transformers, is closely related to its excellent performance. Sebagai contoh, aluminum foil has high electrical and thermal conductivity. Using it as a winding material for a transformer can not only reduce the loss of the transformer, but also improve the performance of the transformer. Aluminum foil is also used in air conditioners, which are a great tool for cooling down the heat. Air conditioning aluminum foil, as a special material for manufacturing air conditioning heat exchanger fins, has been used for decades. Di sini, the characteristic of aluminum foil that it is easy to transfer heat (cold) is utilized.

Namun begitu, kebanyakan kerajang aluminium penghawa dingin yang digunakan pada zaman awal adalah kerajang biasa. Kerajang biasa yang dipanggil merujuk kepada kerajang aluminium tanpa salutan pada permukaan. Dengan kemajuan penghawa dingin isi rumah, pelbagai kerajang aluminium yang diubah suai telah muncul. Antaranya, kerajang aluminium hidrofilik adalah kes biasa. Kerajang aluminium hidrofilik yang dipanggil merujuk kepada kerajang aluminium yang diubah suai yang dibuat dengan menggunakan salutan hidrofilik dan salutan anti-karat pada kerajang biasa..

Kerana kerajang aluminium hidrofilik mempunyai hidrofilik yang kuat, ia adalah kondusif kepada penyebaran dan pelepasan air pada plat pertukaran haba, dan meningkatkan kecekapan pertukaran haba dengan 10% kepada 15%. Pada masa yang sama, kerajang aluminium hidrofilik juga mempunyai kelebihan anti-karat, antibakteria, penjimatan tenaga, pengurangan bunyi, tidak berbau dan memanjangkan hayat perkhidmatan. Hari ini, varieti baharu seperti kerajang aluminium hidrofilik yang sangat tahan kakisan, kerajang aluminium hidrofilik antibakteria, kerajang aluminium super hidrofilik, dan kerajang aluminium hidrofilik nano-organik telah diindustrikan.

Sarang lebah aluminium, bahan mesra alam pelbagai fungsi

Sarang lebah yang menakjubkan sentiasa menjadi objek kajian sains bionik. Para saintis telah lama menemui bahawa ciri-ciri struktur unik sarang lebah membolehkan mereka mencapai lebih banyak fungsi dengan bahan yang kurang dan mempunyai kestabilan keseluruhan yang sangat baik.. Oleh itu, kita boleh mendapat inspirasi daripadanya dan mencipta bahan baharu mesra alam untuk memenuhi keperluan khas bidang tertentu.

Bahan struktur sarang lebah（kerajang aluminium sarang lebah）, sebagai jenis baharu bahan komposit mesra alam, pertama kali digunakan dalam bidang penerbangan. Pada tahun 1940-an dan 1950-an, bahan struktur sarang lebah pertama kali digunakan dalam pesawat tentera, dan kemudian dalam pesawat awam. Hari ini, bahan struktur sarang lebah telah digunakan secara meluas dan telah memainkan peranan penting dalam aeroangkasa, Pembinaan, kapal, kereta api berkelajuan tinggi dan bidang lain.

Bahan struktur sarang lebah juga dipanggil panel sandwic sarang lebah, yang secara amnya merupakan struktur sandwic aluminium. Strukturnya sangat mudah, itu adalah, plat belakang aluminium dilekatkan pada bahagian atas dan bawah teras sarang lebah kerajang aluminium. Jadi, apakah kelebihan struktur sarang lebah? Apabila dikenakan beban berserenjang dengan plat belakang, teras sarang lebah kerajang aluminium hampir sama dengan struktur pepejal, atau lebih baik sedikit. Mengapa tidak mencipta struktur geometri terkuat dengan jumlah bahan yang paling sedikit?

Sudah tentu, di sebalik "ringan" dan "kekuatan" bahan struktur sarang lebah aluminium, terdapat juga "jiwa" yang kurang dikenali. "Jiwa" ini adalah penebat haba dan penebat bunyi. Oleh kerana bahan aluminium adalah konduktor dan media yang baik untuk haba dan bunyi, dari mana datangnya penebat haba dan penebat bunyi?

Ternyata teras bahan struktur sarang lebah aluminium adalah struktur sarang lebah aluminium foil, di mana lubang heksagon menduduki sebahagian besar ruang. Jika ketebalan aluminium foil yang digunakan untuk membuat teras sarang lebah adalah 0.1 mm, maka bahagian pepejal hanya menyumbang beberapa peratus daripada jumlah isipadu. Kerana papan belakang atas dan bawah mengelak ruang kolumnar heksagon teras sarang lebah dengan sangat ketat, udara dalam struktur sarang lebah aluminium tidak boleh beredar. Apabila udara terperangkap, haba sukar dipindahkan, dan penyebaran gelombang bunyi semula jadi juga akan sangat terhad. Dengan cara ini, bahan struktur sarang lebah aluminium sudah pasti mempunyai penebat haba yang baik dan sifat penebat bunyi.

Jadi, dalam keadaan apakah bahan struktur sarang lebah aluminium boleh digunakan? Dalam bidang penerbangan, bahan struktur sarang lebah aluminium boleh digunakan dalam sayap, ekor menegak, kokpit, kargo memegang lantai, sekatan pintu dan majlis-majlis lain. Dalam bidang tenaga baru, bahan tersebut boleh digunakan sebagai bahan penyerap haba untuk panel solar dan turbin angin. Dalam bidang pengangkutan kereta api, bahan itu boleh digunakan dalam sekat kereta api dan lantai. Dalam bidang pembinaan, bahan tersebut digunakan sebagai dinding tirai, bidai dan siling bangunan tinggi, serta sekatan skrin dan papan penebat bunyi di bank, dan juga boleh digunakan untuk menghasilkan rumah mudah alih mudah alih. Dalam bidang pembungkusan, bahan tersebut boleh digunakan dalam pembungkusan makanan, minuman, kosmetik dan produk elektronik.

Sebagai tambahan kepada bahan struktur sarang lebah aluminium yang disebutkan di atas, bahan penebat haba reflektif berasaskan kerajang aluminium juga digunakan secara meluas dalam industri pembinaan. Ternyata aluminium foil berwarna putih keperakan, berkilat, dan mempunyai pemantulan lebih daripada 90% kepada cahaya matahari, manakala kapasiti sinaran habanya sendiri sangat rendah. Oleh itu, menggunakannya sebagai bahan pelindung luar struktur penebat mempunyai kesan penebat yang baik.
Struktur penebat yang disebutkan di sini merujuk kepada sistem penebat yang lengkap termasuk bahan yang sangat reflektif. Papan kertas penebat haba aluminium foil adalah sistem penebat yang agak mudah, yang kebanyakannya menggunakan papan kertas beralun sebagai lapisan asas, dan aluminium foil dilekatkan padanya sebagai lapisan permukaan untuk memainkan peranan reflektif.

Dalam amalan kejuruteraan pembinaan, struktur penebat reflektif logam adalah pelbagai. Sebagai contoh, struktur penebat celah udara lapisan nipis berbilang lapisan yang terbentuk dengan bertindih berbilang lapisan kerajang aluminium menggunakan sifat pemantulan kerajang aluminium untuk menjadikan haba sinarannya dipantulkan beberapa kali dalam celah. Dengan cara ini, haba yang terbentuk dalam celah menghalang perolakan haba.