Três aplicações principais de folha de alumínio

Três aplicações principais de folha de alumínio

O alumínio é um metal lendário. Graças ao avanço da tecnologia de produção, o alumínio passou de um metal nobre a um material popular e gradualmente entrou em todos os aspectos da vida social. Entre eles, o milagre criado pela fina folha de alumínio é uma nova perspectiva que vale a pena compartilhar.

Folha de alumínio e outras folhas metálicas

A folha de metal é na verdade um material de folha muito fino, que muitas vezes tem propriedades e aplicações diferentes devido aos diferentes tipos de metal. De um modo geral, melhor será a ductilidade do metal, mais fina será a folha de metal processada com ele.

Na verdade, o processamento e aplicação de folhas metálicas tem uma longa história. No entanto, os antigos usavam um método de forjamento com martelo muito primitivo para processar folhas de metal, Isto é, empilhar centenas de folhas de metal e, em seguida, pressioná-las em folha por forjamento manual com martelo. Folhas de metal, como folha de ouro, folha de prata, folha de chumbo, e folha de estanho nos tempos antigos eram feitas usando este método.

História da folha de alumínio

A folha de alumínio está em nossas vidas há mais de 100 Anos, mas em muitos casos, a folha de alumínio ainda vive na sombra da folha de estanho. Porque pela aparência, folha de alumínio e folha de estanho são quase difíceis de distinguir. Como a folha de estanho tem uma história mais longa que a folha de alumínio, mesmo que a folha de alumínio domine o mundo agora, as pessoas ainda estão acostumadas a chamar a folha de alumínio de “folha de estanho”.

É relatado que a história da folha de estanho remonta ao final do século XVIII. Além de embalagens de alimentos, sua aplicação também pode ser usada na medicina, Produtos químicos, indústria leve, eletrônicos e materiais de arte. Em volta 1910, a primeira fábrica de laminação de folhas de alumínio do mundo nasceu na Suíça, e a história da folha de alumínio substituindo a folha de estanho começou.

A razão pela qual a folha de alumínio pode substituir a folha de estanho depende inteiramente das muitas vantagens da folha de alumínio. Primeiro, o custo da folha de alumínio é muito menor do que o da folha de estanho, e tem alta durabilidade, por isso é mais facilmente aceito pelos consumidores. em segundo lugar, o ponto de fusão da folha de alumínio é muito maior do que o da folha de estanho, e sua condutividade térmica também é melhor, por isso é mais popular ao cozinhar e assar alimentos. Adicionalmente, armazenar alimentos em papel alumínio geralmente desenvolve um sabor amargo desagradável, enquanto a folha de alumínio não tem esse problema.

Aplicação de papel alumínio em embalagens de alimentos

1911 é um importante nó temporal na história das embalagens de alimentos no mundo. Porque este ano é o primeiro ano da folha de alumínio na área de embalagens de alimentos, e assim abriu sua gloriosa jornada no campo de embalagens de alimentos. Como pioneiro em embalagens de papel alumínio, uma empresa suíça de chocolate cresceu há mais de 100 anos e agora se tornou uma marca bem conhecida (Toblerone).

A folha de alumínio geralmente se refere ao alumínio com pureza superior a 99.5% e uma espessura inferior a 0.2 milímetros, enquanto a espessura da folha de alumínio usada para materiais compósitos será mais fina. É claro, diferentes países têm requisitos diferentes para a espessura e composição da folha de alumínio. A questão é, Será que uma folha de alumínio tão fina quanto a asa de uma cigarra pode ser competente para a tarefa de embalar alimentos?? Isto tem que começar com a missão das embalagens de alimentos e as características da folha de alumínio.

Embora as embalagens de alimentos geralmente não sejam comestíveis, é uma parte importante dos atributos dos produtos alimentares. Em termos da função das embalagens de alimentos, a função mais importante é a proteção dos alimentos. Os alimentos passam por um processo complexo desde a produção até o consumo, por isso pode ser afetado por fatores externos, como biológicos, químico, e fatores físicos no meio ambiente. As embalagens de alimentos devem ser capazes de manter a estabilidade da qualidade dos alimentos e resistir a vários efeitos adversos no meio ambiente.. Ao mesmo tempo, as embalagens de alimentos também devem atender aos requisitos de beleza, conveniência, Proteção Ambiental, e preço baixo.

Características da folha de alumínio

• Primeiro, a folha de alumínio tem alta resistência mecânica e certa resistência ao impacto e à perfuração. Portanto, durante o armazenamento e transporte, alimentos embalados em papel alumínio não são facilmente danificados por fatores como extrusão, impacto, vibração, e diferença de temperatura.
• Segundo, a folha de alumínio tem altas propriedades de barreira e alta barreira à luz solar, alta temperatura, umidade, oxigênio, e microorganismos. Esses fatores são fatores que causam a deterioração dos alimentos, e bloquear esses fatores pode prolongar a vida útil dos alimentos.
• Terceiro, a folha de alumínio é fácil de processar e tem baixo custo. Ele pode atender às necessidades de embalagem da maioria dos alimentos e tem uma bela cor branco prateado e uma textura misteriosa.
• Quarto, o próprio alumínio é um metal leve, e folha de alumínio extremamente fina atende aos requisitos básicos de embalagens leves, o que é de grande importância para a redução dos custos de transporte.
• Quinto, a folha de alumínio não é tóxica e não tem gosto, fácil de reciclar, e atende aos requisitos de proteção ambiental verde e desenvolvimento sustentável.

No entanto, na prática de embalagem de alimentos, a folha de alumínio raramente é usada sozinha porque tem algumas deficiências. Por exemplo, à medida que a folha de alumínio é ainda mais diluída, o número de poros aumentará, o que afetará as propriedades de barreira da folha de alumínio. Ao mesmo tempo, folha de alumínio fina e macia tem limitações na resistência à tração e ao cisalhamento, e geralmente não é usado para embalagens estruturais. Felizmente, folha de alumínio tem bom desempenho de processamento secundário. Geralmente pode ser composto com outros materiais de embalagem para compensar as deficiências da folha de alumínio, melhorando assim o desempenho abrangente da embalagem de materiais de embalagem compostos.

Geralmente chamamos um filme composto de dois ou mais materiais de filme composto, e um saco de embalagem feito de filme compósito um saco de filme compósito. Em geral, plásticos, papel alumínio, papel e outros materiais podem ser transformados em filmes compostos por colagem ou selagem a quente para atender às diferentes necessidades de embalagem de uma variedade de alimentos. Em embalagens modernas, quase todos os materiais compósitos que exigem opacidade e altas propriedades de barreira usam folha de alumínio como camada de barreira. Isso ocorre porque a folha de alumínio tem uma estrutura cristalina metálica altamente densa e possui boas propriedades de barreira para qualquer gás..

Em embalagens macias para alimentos, existe um material de embalagem chamado “filme aluminizado a vácuo”. É o mesmo que material de embalagem composto de folha de alumínio? Embora ambos contenham uma camada de alumínio muito fina, eles não são o mesmo material. O filme aluminizado a vácuo é feito evaporando alumínio de alta pureza em filme plástico sob vácuo, enquanto os materiais compósitos de folha de alumínio são feitos por colagem ou selagem térmica de folhas de alumínio e outros materiais juntos.

Ao contrário dos materiais compostos de folha de alumínio, a camada de alumínio no filme aluminizado não tem o efeito de barreira da folha de alumínio. O efeito de barreira é o próprio filme base. Como a camada de alumínio é muito mais fina que a folha de alumínio, o custo do filme aluminizado é menor do que o dos materiais compósitos de folha de alumínio, e seu mercado de aplicação também é muito amplo, mas geralmente não é usado para embalagem a vácuo.

Blisters de papel alumínio, por que eles se tornaram a “nova embalagem” para medicamentos

Além de embalagens de alimentos, as embalagens farmacêuticas também são uma questão importante que não pode ser ignorada. Como uma mercadoria especial, toda a cadeia desde a fábrica até o uso dos medicamentos não pode ser separada da proteção das embalagens farmacêuticas. Portanto, se a embalagem farmacêutica é científica e razoável está diretamente relacionada à segurança e eficácia do medicamento.

As embalagens farmacêuticas têm uma longa história, mas sempre esteve intimamente relacionado ao nível de progresso na ciência dos materiais. Em 1952, a aplicação de blisters de folha de alumínio na área farmacêutica abriu um novo conceito de embalagem farmacêutica. Então, o que é embalagem blister? Como principal forma de embalagem farmacêutica, a embalagem blister é geralmente composta de materiais de cobertura e materiais blister. O material de cobertura geralmente é folha de alumínio ou folha de alumínio composta, que desempenha principalmente um papel de vedação e serve como rótulo interno para medicamentos; enquanto o material do blister é geralmente uma folha dura composta de poliuretano, polietileno, folhas duras de polipropileno e materiais relacionados, qual é o material estrutural da cavidade da bolha.

Por que escolher a folha de alumínio como material de embalagem farmacêutica? Isto é determinado pelas propriedades físicas e químicas da folha de alumínio. A folha de alumínio tem proteção contra luz, funções à prova de umidade e antipoluição, e tem certas vantagens na área de embalagens farmacêuticas. Em relação às propriedades de barreira das embalagens blister, de acordo com os diferentes materiais e a espessura do blister, pode ser dividido em dois tipos: barreira de umidade e barreira de oxigênio.

A embalagem blister de medicamentos também é chamada de “embalagem blister”, conhecido como PTP (Pressione através da embalagem). Porque a embalagem blister tem boas propriedades mecânicas, resistência a altas e baixas temperaturas e resistência à corrosão, é adequado para operações modernas de linhas de produção de embalagens automatizadas. Geralmente, a embalagem blister é adequada para embalagem automatizada de medicamentos em formas farmacêuticas, como comprimidos, cápsulas, pílulas, supositórios, pós, etc.

Para embalagens blister de papel alumínio, o processo de produção é: primeiro, a folha rígida de plástico transparente é formada por bolhas, e depois os medicamentos em diferentes formas farmacêuticas, como comprimidos, pílulas, grânulos ou cápsulas são preenchidos na ranhura, e depois aquecido e colado com a folha de alumínio revestida com adesivo. Desta maneira, um pacote selado independente é formado.

A embalagem blister de folha de alumínio é geralmente uma embalagem de dose única, Isto é, pode conter uma única dose de medicamento para um único paciente. Para melhorar a experiência do consumidor, embalagem blister é fácil de usar folha de alumínio duro como material de cobertura, o que torna conveniente para os consumidores retirar o medicamento imediatamente após arrancar a folha de alumínio.

Folha de alumínio eletrônico, o líder na era elétrica

Na indústria eletrônica, a folha de alumínio é usada principalmente na produção de capacitores. Como um dos componentes eletrônicos mais básicos, capacitores eletrolíticos são amplamente utilizados em comunicações, eletrônicos, eletrodomésticos, automóveis, aviação e outros campos. Então, por que a folha de alumínio é usada na produção de capacitores??

Geralmente chamamos de folha de alumínio usada em eletrolítica folha de alumínio eletrônica de capacitores, e capacitores eletrolíticos usando folha de alumínio são chamados de capacitores eletrolíticos de alumínio. Os capacitores eletrolíticos de alumínio têm uma posição central na composição dos produtos de capacitores devido às suas vantagens, como grande capacitância, baixo custo e tamanho pequeno.

A folha de alumínio eletrônico é a principal matéria-prima para a produção de capacitores eletrolíticos de alumínio e representa uma proporção considerável de sua estrutura de custos. A folha de alumínio eletrônico é, na verdade, apenas a folha em branco da folha do eletrodo usada em capacitores eletrolíticos de alumínio., que pode ser posteriormente convertido em folha de eletrodo. A folha do eletrodo é o material central dos capacitores eletrolíticos de alumínio e afeta diretamente o desempenho dos capacitores eletrolíticos de alumínio.. A folha do eletrodo pode ser dividida em folha catódica e folha anódica, e sua função é armazenar carga.

Então, como a folha de alumínio eletrônica é convertida em folha de eletrodo? Dependendo da fase de produção, a folha do eletrodo pode ser dividida em folha de corrosão e folha química. O primeiro é uma folha de alumínio porosa (folha de cátodo) formado pela corrosão da folha de alumínio eletrônica, enquanto o último é uma folha de alumínio (folha de ânodo) com uma película de óxido na superfície formada por formação química com base em folha de corrosão.

A folha de alumínio também desempenha um papel importante na alimentação de baterias de lítio, portanto, é um material emergente na história do desenvolvimento de novos veículos energéticos. Hoje em dia, a folha da bateria é dividida principalmente em duas categorias: folha de alumínio da bateria e folha de cobre da bateria. O primeiro é usado principalmente como coletor de corrente de eletrodo positivo de baterias de íon de lítio, enquanto o último é usado principalmente como coletor de corrente de eletrodo negativo de baterias de íon de lítio.

Como um dos componentes indispensáveis ​​e importantes em baterias de íons de lítio, o coletor de corrente tem múltiplas funções de transportar materiais ativos de eletrodo (como fosfato de ferro-lítio, etc.) e coletando corrente de saída. A seleção de materiais coletores de corrente positivos e negativos adequados é de grande importância para melhorar a eficiência de carga e descarga de baterias de lítio.. O desenvolvimento de novos veículos energéticos é inseparável de baterias de alto desempenho. A introdução de folha de alumínio para bateria no coletor de corrente não atende apenas aos requisitos de veículos leves, mas também é crucial para melhorar o desempenho das baterias de energia.

Folha de alumínio revestida de carbono, que é amplamente utilizado em baterias de energia de fosfato de ferro-lítio, é feito revestindo partículas de negro de fumo condutor disperso ou partículas de revestimento de carbono em um substrato de folha de alumínio. A folha de alumínio revestida de carbono pode melhorar a densidade de energia da bateria, inibir a polarização da bateria, reduzir a resistência interna da bateria, e aumentar o ciclo de vida da bateria. A aplicação de folha de alumínio revestida de carbono ao coletor de corrente positiva pode melhorar a interface de contato entre o material ativo positivo e a folha de alumínio, alcançando assim o objetivo de melhorar o desempenho da bateria.

Com o avanço da ciência e tecnologia elétrica, a folha de alumínio também tem lugar na indústria de fabricação de transformadores. Folha de alumínio, como o material mais comumente usado para alguns transformadores, está intimamente relacionado ao seu excelente desempenho. Por exemplo, folha de alumínio tem alta condutividade elétrica e térmica. Usá-lo como material de enrolamento para um transformador pode não apenas reduzir a perda do transformador, mas também melhorar o desempenho do transformador. A folha de alumínio também é usada em aparelhos de ar condicionado, que são uma ótima ferramenta para resfriar o calor. Folha de alumínio para ar condicionado, como material especial para fabricação de aletas de trocadores de calor de ar condicionado, tem sido usado há décadas. Aqui, a característica da folha de alumínio é que é fácil transferir calor (frio) é utilizado.

No entanto, a maior parte da folha de alumínio do ar condicionado usada nos primeiros dias era folha simples. A chamada folha simples refere-se à folha de alumínio sem revestimento na superfície. Com o avanço dos aparelhos de ar condicionado domésticos, várias folhas de alumínio modificadas surgiram. Entre eles, folha de alumínio hidrofílica é um caso típico. A chamada folha de alumínio hidrofílica refere-se a uma folha de alumínio modificada feita pela aplicação de um revestimento hidrofílico e um revestimento anticorrosivo em uma folha lisa.

Porque a folha de alumínio hidrofílica tem forte hidrofilicidade, é propício à propagação e descarga de água na placa de troca de calor, e melhora a eficiência da troca de calor por 10% para 15%. Ao mesmo tempo, a folha de alumínio hidrofílica também tem as vantagens de anticorrosão, antibacteriano, economia de energia, redução de ruído, inodoro e vida útil prolongada. Hoje, novas variedades, como folhas de alumínio hidrofílicas altamente resistentes à corrosão, folha de alumínio hidrofílica antibacteriana, folha de alumínio super hidrofílica, e folhas de alumínio hidrofílicas nano-orgânicas foram industrializadas.

Favo de mel de alumínio, um material multifuncional e ecológico

O incrível favo de mel sempre foi objeto de pesquisa da ciência biônica. Os cientistas descobriram há muito tempo que as características estruturais únicas dos favos de mel permitem-lhes alcançar mais funções com menos material e ter uma estabilidade geral muito boa.. Portanto, podemos nos inspirar nele e criar novos materiais ecológicos para atender às necessidades especiais de determinados campos.

Materiais estruturais em favo de mel（folha de alumínio em favo de mel）, como um novo tipo de materiais compósitos ecológicos, foram usados ​​​​pela primeira vez no campo da aviação. Nas décadas de 1940 e 1950, materiais estruturais em favo de mel foram usados ​​​​pela primeira vez em aeronaves militares, e depois em aeronaves civis. Hoje, materiais estruturais em favo de mel têm sido amplamente utilizados e desempenharam um papel importante na indústria aeroespacial, construção, Navios, ferrovia de alta velocidade e outros campos.

Os materiais estruturais em favo de mel também são chamados de painéis sanduíche em favo de mel, que geralmente são estruturas sanduíche de alumínio. Sua estrutura é extremamente simples, Isto é, uma placa traseira de alumínio é fixada nas partes superior e inferior do núcleo do favo de mel da folha de alumínio. Então, quais são as vantagens da estrutura em favo de mel? Quando sujeito a uma carga perpendicular à placa traseira, o núcleo do favo de mel da folha de alumínio é quase igual à estrutura sólida, ou até um pouco melhor. Por que não criar a estrutura geométrica mais forte com a menor quantidade de material?

É claro, por trás da “leveza” e “resistência” dos materiais estruturais em favo de mel de alumínio, há também uma “alma” pouco conhecida. Esta “alma” é o isolamento térmico e o isolamento acústico. Como os materiais de alumínio são bons condutores e meios para calor e som, de onde vêm o isolamento térmico e o isolamento acústico?

Acontece que o núcleo dos materiais estruturais em favo de mel de alumínio é uma estrutura em favo de mel de folha de alumínio, em que buracos hexagonais ocupam a maior parte do espaço. Se a espessura da folha de alumínio usada para fazer o núcleo do favo de mel for 0.1 milímetros, então a parte sólida representa apenas uma pequena porcentagem do volume total. Porque as tabelas superior e inferior vedam muito firmemente o espaço colunar hexagonal do núcleo do favo de mel, o ar na estrutura de favo de mel de alumínio não pode circular. Quando o ar está preso, o calor é difícil de transferir, e a propagação de ondas sonoras naturais também será bastante restrita. Desta maneira, os materiais estruturais em favo de mel de alumínio, sem dúvida, têm boas propriedades de isolamento térmico e de isolamento acústico.

Então, em que ocasiões podem ser usados ​​materiais estruturais em favo de mel de alumínio? No campo da aviação, materiais estruturais em favo de mel de alumínio podem ser usados ​​em asas, caudas verticais, cabines, pisos de porão de carga, divisórias de portas e outras ocasiões. No campo da nova energia, o material pode ser usado como material absorvente de calor para painéis solares e turbinas eólicas. Na área de transporte ferroviário, o material pode ser usado em anteparas e pisos de trens. No campo da construção, o material é usado como paredes cortina, persianas e tetos de edifícios altos, bem como divisórias e placas de isolamento acústico em bancos, e também pode ser usado para produzir casas móveis portáteis. Na área de embalagens, o material pode ser utilizado na embalagem de alimentos, bebidas, cosméticos e produtos eletrônicos.

Além dos materiais estruturais em favo de mel de alumínio mencionados acima, materiais reflexivos de isolamento térmico à base de folha de alumínio também são amplamente utilizados na indústria da construção. Acontece que a folha de alumínio é branca prateada, brilhante, e tem uma refletividade de mais de 90% à luz solar, enquanto sua própria capacidade de radiação térmica é muito baixa. Portanto, usá-lo como material de proteção externo da estrutura de isolamento tem um bom efeito de isolamento.
A estrutura de isolamento aqui mencionada refere-se a um sistema de isolamento completo incluindo materiais altamente reflexivos. O cartão de isolamento térmico de folha de alumínio é um sistema de isolamento relativamente simples, que usa principalmente papelão ondulado como camada base, e uma folha de alumínio é anexada a ele como camada superficial para desempenhar um papel reflexivo.

Na prática de engenharia de construção, estruturas de isolamento reflexivo de metal são diversas. Por exemplo, a estrutura de isolamento de entreferros de camada fina multicamadas formada pela sobreposição de múltiplas camadas de folha de alumínio usa as propriedades reflexivas da folha de alumínio para fazer com que seu calor radiante seja refletido várias vezes nas lacunas. Desta maneira, o calor formado nas lacunas dificulta a convecção do calor.