Ba ứng dụng chính của lá nhôm

Ba ứng dụng chính của lá nhôm

Nhôm là kim loại huyền thoại. Nhờ sự tiến bộ của công nghệ sản xuất, nhôm đã chuyển hóa từ một kim loại quý thành một vật liệu phổ biến và dần đi vào mọi mặt của đời sống xã hội.. Trong số đó, Điều kỳ diệu được tạo ra bởi lá nhôm mỏng là một góc nhìn mới đáng chia sẻ.

Lá nhôm và lá kim loại khác

Lá kim loại thực sự là một vật liệu tấm rất mỏng, thường có các tính chất và ứng dụng khác nhau do các loại kim loại khác nhau. Nói chung, độ dẻo của kim loại càng tốt, lá kim loại được xử lý bằng nó sẽ càng mỏng.

Thực tế, việc xử lý và ứng dụng lá kim loại có một lịch sử rất lâu dài. Tuy nhiên, Người xưa đã sử dụng phương pháp rèn búa rất thô sơ để gia công lá kim loại, đó là, xếp chồng hàng trăm tấm kim loại rồi ép chúng thành giấy bạc bằng búa rèn thủ công. Lá kim loại như lá vàng, lá bạc, lá chì, và lá thiếc thời cổ đại được làm bằng phương pháp này.

Lịch sử của lá nhôm

Giấy nhôm đã có mặt trong cuộc sống của chúng ta hơn 100 năm, nhưng trong nhiều trường hợp, lá nhôm vẫn sống dưới bóng lá thiếc. Bởi từ vẻ bề ngoài, giấy nhôm và giấy thiếc gần như khó phân biệt. Vì lá thiếc có lịch sử lâu đời hơn lá nhôm, mặc dù lá nhôm hiện đang thống trị thế giới, người ta vẫn quen gọi lá nhôm là “lá thiếc”.

Có thông tin cho rằng lịch sử của giấy thiếc có thể bắt nguồn từ cuối thế kỷ 18.. Ngoài bao bì thực phẩm, ứng dụng của nó cũng có thể được sử dụng trong y học, hóa chất, công nghiệp nhẹ, đồ điện tử và đồ mỹ nghệ. Xung quanh 1910, nhà máy cán lá nhôm đầu tiên trên thế giới ra đời ở Thụy Sĩ, và lịch sử của lá nhôm thay thế lá thiếc bắt đầu.

Lý do lá nhôm có thể thay thế lá thiếc phụ thuộc hoàn toàn vào nhiều ưu điểm của lá nhôm. Đầu tiên, giá thành của lá nhôm thấp hơn nhiều so với lá thiếc, và nó có độ bền cao, nên nó dễ được người tiêu dùng chấp nhận hơn. thứ hai, điểm nóng chảy của lá nhôm cao hơn nhiều so với lá thiếc, và độ dẫn nhiệt của nó cũng tốt hơn, vì thế nó được ưa chuộng hơn khi nấu và nướng đồ ăn. Ngoài ra, bảo quản thực phẩm trong giấy thiếc thường có vị đắng khó chịu, trong khi giấy nhôm không gặp phải vấn đề này.

Ứng dụng của lá nhôm trong bao bì thực phẩm

1911 là một nút thời gian quan trọng trong lịch sử bao bì thực phẩm trên thế giới. Vì năm nay là năm đầu tiên lá nhôm trong lĩnh vực bao bì thực phẩm, và nhờ đó đã mở ra hành trình vẻ vang của mình trong lĩnh vực bao bì thực phẩm. Là người tiên phong về bao bì giấy nhôm, một công ty sôcôla Thụy Sĩ đã phát triển hơn 100 nhiều năm và bây giờ đã trở thành một thương hiệu nổi tiếng (Toblerone).

Lá nhôm thường dùng để chỉ nhôm có độ tinh khiết lớn hơn 99.5% và độ dày nhỏ hơn 0.2 mm, trong khi độ dày của lá nhôm dùng cho vật liệu composite sẽ mỏng hơn. Tất nhiên rồi, các quốc gia khác nhau có yêu cầu khác nhau về độ dày và thành phần của lá nhôm. Câu hỏi là, Liệu lá nhôm mỏng như cánh ve sầu có thể làm được nhiệm vụ đóng gói thực phẩm không?? Điều này phải bắt đầu từ sứ mệnh của bao bì thực phẩm và đặc tính của lá nhôm.

Mặc dù bao bì thực phẩm nhìn chung không ăn được, nó là một phần quan trọng trong thuộc tính của hàng hóa thực phẩm. Về chức năng của bao bì thực phẩm, chức năng cốt lõi nhất là bảo vệ thực phẩm. Thực phẩm trải qua một quá trình phức tạp từ sản xuất đến tiêu thụ, nên nó có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như sinh học, Hóa chất, và các yếu tố vật lý trong môi trường. Bao bì thực phẩm phải có khả năng duy trì sự ổn định của chất lượng thực phẩm và chống lại các tác động bất lợi khác nhau của môi trường. Đồng thời, Bao bì thực phẩm cũng phải đáp ứng yêu cầu về vẻ đẹp, sự tiện lợi, bảo vệ môi trương, và giá thấp.

Đặc điểm của lá nhôm

• Đầu tiên, lá nhôm có độ bền cơ học cao và khả năng chống va đập và đâm thủng nhất định. Do đó, trong quá trình bảo quản và vận chuyển, thực phẩm đóng gói bằng giấy nhôm không dễ bị hư hỏng bởi các yếu tố như đùn, sự va chạm, rung động, và chênh lệch nhiệt độ.
• Thứ hai, lá nhôm có đặc tính rào cản cao và có đặc tính rào cản cao đối với ánh sáng mặt trời, nhiệt độ cao, độ ẩm, ôxy, và vi sinh vật. Những yếu tố này là tác nhân khiến thực phẩm bị hư hỏng, và ngăn chặn những yếu tố này có thể kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm.
• Thứ ba, lá nhôm dễ gia công và có chi phí thấp. Nó có thể đáp ứng nhu cầu đóng gói của hầu hết các loại thực phẩm và có màu trắng bạc đẹp mắt và kết cấu huyền bí..
• Thứ tư, bản thân nhôm là một kim loại nhẹ, và lá nhôm cực mỏng đáp ứng các yêu cầu cơ bản của bao bì nhẹ, Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc giảm chi phí vận chuyển.
• Fifth, lá nhôm không độc hại và không vị, dễ dàng tái chế, đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường xanh và phát triển bền vững.

Tuy nhiên, trong thực hành đóng gói thực phẩm, lá nhôm hiếm khi được sử dụng một mình vì nó có một số nhược điểm. Chẳng hạn, vì lá nhôm mỏng hơn nữa, số lượng lỗ chân lông sẽ tăng lên, điều này sẽ ảnh hưởng đến đặc tính rào cản của lá nhôm. Đồng thời, lá nhôm mỏng và mềm có những hạn chế về khả năng chịu kéo và cắt, và thường không được sử dụng để đóng gói kết cấu. May mắn thay, lá nhôm có hiệu suất xử lý thứ cấp tốt. Nó thường có thể được kết hợp với các vật liệu đóng gói khác để bù đắp những thiếu sót của lá nhôm, từ đó cải thiện hiệu suất đóng gói toàn diện của vật liệu đóng gói composite.

Chúng ta thường gọi một màng gồm hai hoặc nhiều vật liệu là màng tổng hợp, và túi đóng gói làm bằng màng composite túi màng composite. Nói chung, nhựa, lá nhôm, giấy và các vật liệu khác có thể được chế tạo thành màng composite bằng cách liên kết hoặc hàn nhiệt để đáp ứng các nhu cầu đóng gói khác nhau của nhiều loại thực phẩm. Trong bao bì hiện đại, Hầu hết tất cả các vật liệu composite yêu cầu độ mờ và đặc tính rào cản cao đều sử dụng lá nhôm làm lớp rào cản. Điều này là do lá nhôm có cấu trúc tinh thể kim loại rất đậm đặc và có đặc tính rào cản tốt đối với bất kỳ loại khí nào..

Trong bao bì mềm thực phẩm, có một loại vật liệu đóng gói gọi là “màng nhôm chân không”. Nó có giống như vật liệu đóng gói bằng lá nhôm composite không? Mặc dù cả hai đều chứa một lớp nhôm rất mỏng, chúng không giống nhau về chất liệu. Màng aluminized chân không được tạo ra bằng cách làm bay hơi nhôm có độ tinh khiết cao lên màng nhựa trong chân không, trong khi vật liệu composite lá nhôm được chế tạo bằng cách liên kết hoặc hàn nhiệt lá nhôm và các vật liệu khác với nhau.

Không giống như vật liệu composite lá nhôm, lớp nhôm trong màng nhôm không có tác dụng rào cản của lá nhôm. Hiệu ứng rào cản chính là màng nền. Vì lớp nhôm mỏng hơn nhiều so với lá nhôm, giá thành của màng aluminized thấp hơn so với vật liệu composite lá nhôm, và thị trường ứng dụng của nó cũng rất rộng, nhưng nó thường không được sử dụng để đóng gói chân không.

Vỉ nhôm, tại sao chúng lại trở thành “bao bì mới” cho thuốc

Ngoài bao bì thực phẩm, Bao bì dược phẩm cũng là vấn đề lớn không thể bỏ qua. Là một mặt hàng đặc biệt, Toàn bộ chuỗi từ nhà máy đến sử dụng thuốc không thể tách rời khỏi việc bảo vệ bao bì dược phẩm. Do đó, Bao bì dược phẩm có khoa học và hợp lý hay không có liên quan trực tiếp đến tính an toàn và hiệu quả của thuốc.

Bao bì dược phẩm có lịch sử lâu đời, nhưng nó luôn liên quan chặt chẽ đến mức độ tiến bộ của khoa học vật liệu. Trong 1952, ứng dụng vỉ nhôm trong lĩnh vực dược phẩm đã mở ra một khái niệm mới về bao bì dược phẩm. Vì thế, bao bì vỉ là gì? Là một dạng bao bì dược phẩm chính, bao bì vỉ thường bao gồm các vật liệu che phủ và vật liệu vỉ. Vật liệu phủ thường là lá nhôm hoặc lá nhôm composite, chủ yếu đóng vai trò niêm phong và đóng vai trò là nhãn bên trong của thuốc; trong khi vật liệu làm vỉ thường là một tấm cứng bao gồm polyurethane, polyetylen, tấm cứng polypropylene và các vật liệu liên quan, đó là vật liệu cấu trúc của khoang vỉ.

Tại sao chọn lá nhôm làm vật liệu đóng gói dược phẩm? Điều này được quyết định bởi tính chất vật lý và hóa học của lá nhôm. Lá nhôm có tác dụng che chắn ánh sáng, chức năng chống ẩm và chống ô nhiễm, và có những lợi thế nhất định trong lĩnh vực bao bì dược phẩm. Về đặc tính rào cản của bao bì vỉ, theo các vật liệu khác nhau và độ dày của vỉ, nó có thể được chia thành hai loại: rào cản độ ẩm và rào cản oxy.

Bao bì vỉ thuốc còn được gọi là “bao bì vỉ”, gọi tắt là PTP (Nhấn qua bao bì). Vì bao bì dạng vỉ có đặc tính cơ học tốt, chịu nhiệt độ cao và thấp và chống ăn mòn, nó phù hợp cho hoạt động dây chuyền sản xuất bao bì tự động hiện đại. Nói chung, bao bì vỉ thích hợp cho việc đóng gói tự động thuốc ở dạng bào chế như máy tính bảng, viên nang, thuốc, thuốc đạn, bột, vân vân.

Đối với bao bì vỉ nhôm, quá trình sản xuất là: Đầu tiên, tấm nhựa cứng trong suốt bị phồng rộp, và sau đó là các loại thuốc ở dạng bào chế khác nhau như viên nén, thuốc, hạt hoặc viên nang được lấp đầy trong rãnh, sau đó được nung nóng và liên kết với lá nhôm phủ keo. Bằng cách này, một gói kín độc lập được hình thành.

Bao bì vỉ nhôm thường là gói một liều, đó là, nó có thể chứa một liều thuốc cho một bệnh nhân. Để cải thiện trải nghiệm của người tiêu dùng, bao bì dạng vỉ rất dễ sử dụng lá nhôm cứng làm vật liệu che phủ, giúp người tiêu dùng thuận tiện lấy thuốc ra ngay sau khi xé giấy nhôm.

Lá nhôm điện tử, người dẫn đầu trong thời đại điện

Trong ngành điện tử, lá nhôm chủ yếu được sử dụng trong sản xuất tụ điện. Là một trong những linh kiện điện tử cơ bản nhất, Tụ điện được sử dụng rộng rãi trong truyền thông, thiết bị điện tử, thiết bị gia dụng, Xe ô tô, hàng không và các lĩnh vực khác. Vậy tại sao lá nhôm lại được sử dụng trong sản xuất tụ điện??

Chúng ta thường gọi lá nhôm dùng trong điện phân tụ điện lá nhôm điện tử, và tụ điện dùng lá nhôm gọi là tụ điện nhôm. Tụ điện nhôm có vị trí then chốt trong thành phần các sản phẩm tụ điện bởi những ưu điểm như điện dung lớn, chi phí thấp và kích thước nhỏ.

Lá nhôm điện tử là nguyên liệu thô chính để sản xuất tụ điện điện nhôm và chiếm tỷ trọng đáng kể trong cơ cấu giá thành. Lá nhôm điện tử thực chất chỉ là phần trống của lá điện cực dùng trong tụ điện điện nhôm, có thể được chuyển đổi thêm thành lá điện cực. Lá điện cực là vật liệu cốt lõi của tụ điện điện phân nhôm và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của tụ điện điện phân nhôm. Lá điện cực có thể được chia thành lá cực âm và lá cực dương, và chức năng của nó là lưu trữ điện tích.

Vì thế, lá nhôm điện tử được chuyển đổi thành lá điện cực như thế nào? Tùy theo giai đoạn sản xuất, lá điện cực có thể được chia thành lá ăn mòn và lá hóa học. Trước đây là một lá nhôm xốp (lá cathode) hình thành do sự ăn mòn của lá nhôm điện tử, trong khi cái sau là một lá nhôm (lá anode) với một màng oxit trên bề mặt được hình thành do sự hình thành hóa học trên cơ sở lá ăn mòn.

Lá nhôm cũng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho pin lithium, vì vậy nó là vật liệu mới nổi trong lịch sử phát triển của phương tiện sử dụng năng lượng mới. Giờ đây, lá pin chủ yếu được chia thành hai loại: lá nhôm pin và lá đồng pin. Cái trước chủ yếu được sử dụng làm bộ thu dòng điện cực dương của pin lithium-ion, trong khi cái sau chủ yếu được sử dụng làm bộ thu dòng điện cực âm của pin lithium-ion.

Là một trong những thành phần không thể thiếu và quan trọng trong pin lithium-ion, bộ thu dòng có nhiều chức năng mang vật liệu hoạt động điện cực (chẳng hạn như lithium sắt photphat, vân vân.) và thu dòng điện đầu ra. Việc lựa chọn vật liệu thu dòng dương và âm phù hợp có ý nghĩa rất lớn trong việc cải thiện hiệu suất sạc và xả của pin lithium. Sự phát triển của phương tiện sử dụng năng lượng mới không thể tách rời khỏi pin năng lượng hiệu suất cao. Đưa lá nhôm ắc quy vào bộ thu dòng không chỉ đáp ứng yêu cầu của xe hạng nhẹ, mà còn rất quan trọng để cải thiện hiệu suất của pin điện.

Lá nhôm phủ carbon, được sử dụng rộng rãi trong pin năng lượng lithium iron phosphate, được tạo ra bằng cách phủ các hạt cacbon đen hoặc cacbon dẫn điện phân tán trên nền lá nhôm. Lá nhôm phủ carbon có thể cải thiện mật độ năng lượng của pin, ức chế sự phân cực của pin, giảm điện trở trong của pin, và tăng tuổi thọ của pin. Việc sử dụng lá nhôm phủ carbon cho bộ thu dòng điện dương có thể cải thiện giao diện tiếp xúc giữa vật liệu hoạt động tích cực và lá nhôm, từ đó đạt được mục đích cải thiện hiệu suất pin.

Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ điện, lá nhôm cũng có chỗ đứng trong ngành sản xuất máy biến áp. Giấy nhôm, là vật liệu được sử dụng phổ biến nhất cho một số máy biến áp, có liên quan chặt chẽ đến hiệu suất tuyệt vời của nó. Chẳng hạn, lá nhôm có tính dẫn điện và dẫn nhiệt cao. Sử dụng nó làm vật liệu cuộn dây cho máy biến áp không chỉ có thể làm giảm tổn thất của máy biến áp, mà còn cải thiện hiệu suất của máy biến áp. Lá nhôm cũng được sử dụng trong điều hòa không khí, đó là một công cụ tuyệt vời để hạ nhiệt. Lá nhôm điều hòa không khí, làm vật liệu đặc biệt để sản xuất cánh tản nhiệt điều hòa không khí, đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ. Đây, Đặc tính của lá nhôm là dễ truyền nhiệt (lạnh lẽo) được sử dụng.

Tuy nhiên, Hầu hết các lá nhôm điều hòa không khí được sử dụng trong những ngày đầu đều là giấy bạc trơn.. Cái gọi là lá trơn dùng để chỉ lá nhôm không có lớp phủ trên bề mặt. Với sự tiến bộ của máy điều hòa không khí gia đình, nhiều lá nhôm biến tính khác nhau đã xuất hiện. Trong số đó, lá nhôm ưa nước là trường hợp điển hình. Cái gọi là lá nhôm ưa nước dùng để chỉ một lá nhôm biến tính được chế tạo bằng cách phủ một lớp phủ ưa nước và một lớp phủ chống ăn mòn trên một lá nhôm trơn.

Bởi vì lá nhôm ưa nước có tính ưa nước mạnh, nó có lợi cho sự lan truyền và xả nước trên tấm trao đổi nhiệt, và cải thiện hiệu quả trao đổi nhiệt bằng cách 10% ĐẾN 15%. Đồng thời, lá nhôm ưa nước cũng có ưu điểm chống ăn mòn, kháng khuẩn, tiết kiệm năng lượng, giảm tiếng ồn, không mùi và kéo dài tuổi thọ. Hôm nay, giống mới như lá nhôm ưa nước có khả năng chống ăn mòn cao, lá nhôm ưa nước kháng khuẩn, lá nhôm siêu ưa nước, và lá nhôm ưa nước hữu cơ nano đã được công nghiệp hóa.

Tổ ong nhôm, một vật liệu thân thiện với môi trường đa chức năng

Tổ ong kỳ thú luôn là đối tượng nghiên cứu của khoa học sinh học. Các nhà khoa học từ lâu đã phát hiện ra rằng các đặc điểm cấu trúc độc đáo của tổ ong cho phép chúng đạt được nhiều chức năng hơn với ít vật liệu hơn và có độ ổn định tổng thể rất tốt.. Do đó, chúng ta có thể lấy cảm hứng từ nó và tạo ra những vật liệu mới thân thiện với môi trường để đáp ứng nhu cầu đặc biệt của một số lĩnh vực nhất định.

Vật liệu kết cấu tổ ong（lá nhôm tổ ong), như một loại vật liệu composite mới thân thiện với môi trường, lần đầu tiên được sử dụng trong lĩnh vực hàng không. Vào những năm 1940 và 1950, Vật liệu kết cấu tổ ong lần đầu tiên được sử dụng trong máy bay quân sự, và sau đó trong máy bay dân dụng. Hôm nay, vật liệu kết cấu tổ ong đã được sử dụng rộng rãi và đóng một vai trò quan trọng trong ngành hàng không vũ trụ, sự thi công, tàu thuyền, đường sắt cao tốc và các lĩnh vực khác.

Vật liệu kết cấu tổ ong còn được gọi là tấm bánh sandwich tổ ong, nói chung là các cấu trúc bánh sandwich bằng nhôm. Cấu trúc của nó cực kỳ đơn giản, đó là, một tấm nhôm phía sau được gắn vào phần trên và phần dưới của lõi tổ ong lá nhôm. Vì thế, Ưu điểm của cấu trúc tổ ong là gì? Khi chịu tải trọng vuông góc với tấm sau, lõi tổ ong lá nhôm gần giống như cấu trúc vững chắc, hoặc thậm chí tốt hơn một chút. Tại sao không tạo ra cấu trúc hình học mạnh nhất với lượng vật liệu ít nhất?

Tất nhiên rồi, Đằng sau sự “nhẹ nhàng” và “sức mạnh” của vật liệu kết cấu nhôm tổ ong, còn có một “linh hồn” ít được biết đến. “Linh hồn” này có tác dụng cách nhiệt, cách âm. Vì vật liệu nhôm là chất dẫn nhiệt và truyền âm tốt, vật liệu cách nhiệt, cách âm đến từ đâu?

Hóa ra cốt lõi của vật liệu kết cấu tổ ong nhôm là cấu trúc tổ ong lá nhôm, trong đó các lỗ lục giác chiếm phần lớn không gian. Nếu độ dày của lá nhôm dùng để làm lõi tổ ong là 0.1 mm, thì phần rắn chỉ chiếm vài phần trăm trong tổng thể tích. Vì backboard trên và dưới bịt kín không gian cột lục giác của lõi tổ ong rất chặt, không khí trong cấu trúc tổ ong nhôm không thể lưu thông. Khi không khí bị mắc kẹt, nhiệt khó truyền, và việc truyền sóng âm tự nhiên cũng sẽ bị hạn chế rất nhiều. Bằng cách này, vật liệu kết cấu tổ ong nhôm chắc chắn có đặc tính cách nhiệt và cách âm tốt.

Vì thế, trong những dịp nào có thể sử dụng vật liệu kết cấu tổ ong bằng nhôm? Trong lĩnh vực hàng không, vật liệu kết cấu tổ ong nhôm có thể được sử dụng trong cánh, đuôi dọc, buồng lái, sàn hầm hàng, vách ngăn cửa và những dịp khác. Trong lĩnh vực năng lượng mới, vật liệu này có thể được sử dụng làm vật liệu hấp thụ nhiệt cho các tấm pin mặt trời và tua bin gió. Trong lĩnh vực vận tải đường sắt, vật liệu có thể được sử dụng trong vách ngăn và sàn xe lửa. Trong lĩnh vực xây dựng, vật liệu được sử dụng làm tường rèm, rèm và trần nhà cao tầng, cũng như vách ngăn và tấm cách âm trong ngân hàng, và cũng có thể được sử dụng để sản xuất nhà di động di động. Trong lĩnh vực bao bì, vật liệu có thể được sử dụng trong bao bì thực phẩm, đồ uống, mỹ phẩm và sản phẩm điện tử.

Ngoài các vật liệu kết cấu nhôm tổ ong nêu trên, Vật liệu cách nhiệt phản quang trên cơ sở lá nhôm cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng. Thì ra lá nhôm có màu trắng bạc, sáng bóng, và có độ phản xạ lớn hơn 90% để ánh sáng mặt trời, trong khi khả năng bức xạ nhiệt của nó rất thấp. Do đó, sử dụng nó làm vật liệu bảo vệ bên ngoài của kết cấu cách nhiệt có tác dụng cách nhiệt tốt.
Cấu trúc cách nhiệt được đề cập ở đây đề cập đến một hệ thống cách nhiệt hoàn chỉnh bao gồm các vật liệu có tính phản chiếu cao. Giấy cách nhiệt lá nhôm là một hệ thống cách nhiệt tương đối đơn giản, chủ yếu sử dụng bìa sóng làm lớp nền, và lá nhôm được gắn vào nó như lớp bề mặt để đóng vai trò phản chiếu.

Trong thực hành kỹ thuật xây dựng, kết cấu cách nhiệt phản quang bằng kim loại rất đa dạng. Chẳng hạn, Cấu trúc cách nhiệt của các khe hở không khí nhiều lớp mỏng được hình thành bằng cách chồng nhiều lớp lá nhôm sử dụng đặc tính phản xạ của lá nhôm để làm cho nhiệt bức xạ của nó được phản xạ nhiều lần trong các khe hở. Bằng cách này, nhiệt hình thành trong các khoảng trống cản trở sự đối lưu nhiệt.