تأثير إضافة العناصر السبائكية و المعالجة الحرارية للزنك في امتصاصيته للطاقة الشمسية

الملخص

يهدف هذا البحث إلى دراسة تأثير إضافة العناصر السّبائكية والمعالجة الحرارية لمعدن الزنك في امتصاصيته للطاقة الشمسية, حيث تم تصنيع تسع سبائك أساسها الزنك وتم تغيير نسب إضافة النحاس والألمنيوم إلى الزنك النقي, وكانت نسب إضافة الألمنيوم (10% , 20% , 30% , 40% , 50%) و ذلك من أجل معرفة تأثير إضافة الألمنيوم إلى الزنك في امتصاصيته للطاقة الشمسية , و نسب إضافة النحاس (20% , 40%), كذلك تم تحضير عينتين من الزنك النقي درجة نقاوته 99.2% إحداهما مصنعة بطريقة التبريد السريع و الأخرى بطريقة التبريد البطيء و ذلك من أجل معرفة تأثير المعالجة الحرارية للزنك في امتصاصيته للإشعاع الشمسي .

و من أجل قياس امتصاصية العينات المحضرة للإشعاع الشمسي تم تصنيع جهاز يعتمد على طرق التبادل الحراري بين الإشعاع الشمسي و السطح المعرض للإشعاع .

بيّنت النتائج المستحصلة أنَّ إضافة كلاً من الألمنيوم و النّحاس إلى الزنك قلل امتصاصية الزنك للإشعاع الشمسي المباشر و إنَّ زيادة نسبة كل من المعدنيين المضافين إلى الزنك قلل من الامتصاصية بشكل مضطرد . كذلك بمقارنة امتصاصية عينتين من الزنك النقي أحدهما تم إنتاجها بطريقة التبريد السريع و الأخرى بطريقة التبريد البطيء تبين أن العينة التي تم إنتاجها بطريقة التبريد السريع امتصاصيتها أفضل للإشعاع الشمسي من العينة التي تم إنتاجها بطريقة التبريد البطيء .

This research aims to study the effect of adding alloying elements and heat treatment of Zinc metal on solar energy absorbing , nine alloys ingots were manufactured by changing the percentages of added Aluminum and Copper on the pure Zinc, and these ratios of Aluminum were : (10% , 20% , 30% , 40 % , 50%) to demonstrate the effect of adding Aluminum to Zinc metal on solar energy absorbing , and ratios of copper were :           (20% , 40%) , as well as we  prepare two pure zinc samples with 99.2%  of purity  , one was rapidly cooled and the other slowly cooled , to demonstrate the effect of heat treatment on solar energy absorbing .

In order to measure the solar energy absorbing  for  prepared samples , we  manufactured a device depends on the methods of heat exchange between solar radiation and the surface exposed to radiation  .

The obtained results showed that adding Aluminum and Copper to the pure Zinc caused a decrease in solar energy absorbing .

As well as increasing the percentages of adding Aluminum and Copper to the pure Zinc caused a gradually decrease  in solar energy absorbing .

comparing the absorbing of pure zinc samples, one was rapidly cooled and the other slowly cooled , the results showed that the sample was rapidly cooled was better than the sample slowly cooled on solar energy absorbing .