در تلاش جهانی برای انرژیهای تجدیدپذیر، سیستمهای فتوولتائیک خورشیدی (PV) به سرعت در حال گسترش هستند، اما دوام براکتهای نصب بهویژه در شرایط محیطی سخت یک نگرانی حیاتی است. فولاد با روکش آلومینیوم روی منیزیم (ZAM) به عنوان یک ماده امیدوارکننده برای براکتهای خورشیدی ظاهر شده است که در مقایسه با فولاد گالوانیزه داغ سنتی- مقاومت در برابر خوردگی و طول عمر بیشتر ساختاری را ارائه میدهد.
مزیت اصلی براکت های ZAM در مکانیزم پیشرفته محافظت در برابر خوردگی آنها نهفته است. برخلاف پوششهای گالوانیزه معمولی که صرفاً به اثر آند فداکاری روی متکی هستند، ترکیب آلیاژ سه تایی ZAM (معمولاً Zn-6%Al-3%Mg) یک سیستم دفاعی چند لایه ایجاد میکند. آلومینیوم یک لایه اکسیدی متراکم و غیرقابل نفوذ روی سطح ایجاد می کند که به عنوان یک مانع فیزیکی در برابر رطوبت، اسپری نمک و آلاینده های صنعتی عمل می کند. روی حفاظت فداکارانه ای را فراهم می کند و ترجیحاً برای محافظت از زیرلایه فولادی زیرین حتی اگر پوشش آسیب دیده باشد، خوردگی می کند. مهمتر از همه، منیزیم خواص خود ترمیمی منحصر به فردی را امکان پذیر می کند: هنگامی که خراش های جزئی رخ می دهد، یون های منیزیم با عناصر اطراف واکنش می دهند و ترکیبات محافظی را تشکیل می دهند که ناحیه آسیب دیده را مهر و موم می کند و از گسترش خوردگی جلوگیری می کند. آزمایشهای آزمایشگاهی تأیید میکنند که پوششهای ZAM میتوانند بیش از 9000 ساعت در معرض اسپری نمک بدون تشکیل زنگ قرمز، 10 تا 20 برابر بیشتر از فولاد گالوانیزه استاندارد مقاومت کنند.
این مقاومت بالا در برابر خوردگی مستقیماً به بهبود دوام در کاربردهای خورشیدی واقعی-در جهان تبدیل میشود. در مناطق ساحلی با غلظت نمک بالا، براکت های ZAM یکپارچگی ساختاری خود را برای بیش از 30 سال حفظ می کنند، در مقایسه با 15{7}}20 سال برای براکت های گالوانیزه سنتی. در مناطق صنعتی با آلاینده های اسیدی هوا، مقاومت ZAM در برابر خوردگی شیمیایی نیازهای تعمیر و نگهداری را تا 70 درصد در طول عمر سیستم کاهش می دهد. سختی بالای این ماده (دو برابر فولاد گالوانیزه) همچنین مقاومت در برابر سایش را افزایش میدهد و آسیب در هنگام نصب و عوامل محیطی مانند شن و ماسه را کاهش میدهد.
در حالی که براکتهای ZAM 10-15% هزینه اولیه بالاتری نسبت به جایگزینهای گالوانیزه دارند، عمر سرویس طولانیتر و نیازهای تعمیر و نگهداری کمتر آنها منجر به یک دوره بازپرداخت 5-7 ساله میشود که 1-2 سال کوتاهتر از سیستمهای سنتی در محیطهای سخت است. همانطور که صنعت خورشیدی در حال گسترش به سمت آب و هوای چالش برانگیز است، براکت های نصب ZAM یک راه حل مقرون به صرفه برای بهبود دوام سیستم و تضمین پایداری تولید انرژی طولانی مدت است.
