Na indústria moderna,alumínio espelho, graças à sua alta refletividade, construção leve e resistência à corrosão, tornou-se um material central em iluminação, eletrônica e decoração arquitetônica.O seu processo de produção integra ciência dos materiais e tecnologia de usinagem de precisãoEste artigo fornecerá uma análise aprofundada de toda a cadeia de produção de alumínio espelho.
Seleção do material de base para a produção de alumínio espelho
O núcleo do desempenho do alumínio espelho começa com a seleção do substrato.
(1)Substratos de alumínio de alta pureza (série 1xxx)
- Graus representativos: 1070, 1085, 1090, pureza de alumínio ≥ 99%.
- Vantagens: teor de ferro e silício < 0,1%, baixa impureza, elevada transparência do filme de óxido e transmitância de 98% após polimento
- Limitações: Baixa resistência mecânica, adequada para aplicações decorativas
(2) Substratos de liga de alumínio-magnésio (série 5xxx)
- Graus representativos: 5005, 5754, teor de magnésio de 3% a 5%
- Vantagens: resistência à tração > 165 MPa, grande alongamento, leveza e resistência a intempéries
- Aplicações: Aplicações portadoras de carga, como paredes de cortina de edifícios externos, decoração automotiva e dissipadores de calor LED
Tabela 1: Comparação do desempenho do substrato
| Tipo de substrato | Grau típico | Refletividade | Resistência à tração (MPa) | Aplicações |
| Alumínio de alta pureza | 1085 | 90 a 95 | 100 a 120 | Decoração interior, iluminação |
| Alcatrão de alumínio | 5754 | 85 a 90 | 165-265 | Construções exteriores, peças de automóveis |
Processos essenciais da chapa de alumínio ao acabamento de espelho
O processamento do alumínio espelho requer três etapas principais: rugosidade da superfície, prensagem e polir de precisão.
Fase 1: Tratamento super-rubificante da superfície
- Arbitragem + Gravação Alcalina: Micro-gravação de ambos os lados da folha de alumínio usando solução de hidróxido de sódio para alcançar uma rugosidade Ra de 1,45-1.67
- Objecto: Melhorar a adesão da superfície e prevenir a perda subsequente da camada de isolamento
Etapa 2: Laminação composta
- Primeira pré-prensagem: laminagem inicial da folha de isolamento termicamente condutora a 130°C e pressão de 5 kg/cm2
- Segunda pré-pressa + cozimento: cozimento a 40°C durante 12 horas para liberar o estresse interno
- Repressão final: Repressão a alta pressão a 170°C para formar o substrato de alumínio, a camada de isolamento, a folha de cobre, a estrutura sandwich
Passo 3: Finalização do espelho
- Rolando: processo convencional! Rolantes de espelhos cromados de alta precisão (dureza > 1000 HV) são laminados a uma taxa de redução de 20% a 40% e a uma velocidade de 80-150 m/min
- Fluido de polimento de ácido perclórico: densidade de corrente de 0,2 A/cm2, ambiente de baixa temperatura de 5-15°C, mantém elevada transmissão
- Tecnologia de polimento sem fumo: a adição de inibidores da corrosão suprime a poluição da fumaça amarela, cumprindo os requisitos ambientais
O novo fluido de polimento de dois ácidos resolve os problemas de poluição do processo tradicional de três ácidos.
Dados normalizados para produtos acabados de alumínio espelho
Os graus de alumínio de espelho são definidos por três indicadores-chave: refletividade, acabamento da superfície e desempenho do filme.
(1)Classificação da reflectância
- 800 Espelho padrão: Refletividade 85%-90%
- 850 Espelho alto: 90%-95%
- 890 Super Espelho: > 95%
(2) Especificações do tratamento de superfície
- Revestimento por fluoropolímero: espessura 0,8 μm, ângulo de hidrofobidade > 110°, elimina manchas de água
- Película anodizada: espessura 6-12 μm, dureza ≥ grau safira (dureza de Mohs 9)
(3) Ensaios de durabilidade
- Ensaio com sal: > 500 horas sem corrosão
- Ambiente de alta temperatura e humidade (85°C/85% RH): 1000 horas sem delaminação
Quadro 2: Normas de desempenho óptico do alumínio espelho
| Pureza do material de base | Processo de polir | Transmissão (%) | Revestimento de superfície |
| 5N5 Alumínio de alta pureza | Poluição eletrolítica por ácido perclórico | ≥ 98 | Nível 1 |
| 1085 Alumínio puro industrial | Poluição por ácido sulfúrico e ácido fosfórico | 90 | Nível 2 |
| 1070 Alumínio puro industrial | Polição sem fumaça diacida | 85 | Nível 3 |
Aplicações inovadoras do alumínio espelho
Com o seu desempenho superior, o alumínio espelho está a perturbar as indústrias tradicionais.
(1) Optoeletrónica
- Substrato de alumínio espelho para LEDs: Refletividade > 98%, melhorando a eficiência luminosa dos pacotes COB em 30%
- Concentradores solares: substituição de substratos revestidos de prata, redução de custos em 50% e eliminação dos problemas de deterioração da luz
(2)Fabricação de alta qualidade
- Eletrônicos de consumo: gravura a laser e anodização de placas traseiras de telefones celulares criam acabamentos metálicos personalizados
- Decoração automóvel: painéis de honeycomb de alumínio espelho para os interiores de veículos de nova energia reduzem o peso em 40%
Tendências Futuras no Alumínio Espelho
- Tecnologia de passivação sem cromo: substituição do processo de cromatagem por uma película de passivação de titânio-circônio para protecção da corrosão respeitosa do ambiente
- Substratos compostos: Estruturas de alumínio composto cerâmico-espelho com condutividade térmica > 200 W/mK abordam o gargalo de dissipação de calor dos LED de alta potência
- Produção inteligente: posicionamento de visão CCD e otimização dos parâmetros de laminação da IA mantêm as taxas de defeito do produto abaixo de 0,3%
A fabricação de alumínio espelho é um paradigma da engenharia de materiais de precisão, desde a selecção dos genes do substrato até ao controlo das camadas de filme em nanoescala.Cada passo determina a interação entre a luz e o metal.Com os avanços das empresas chinesas na laminação de alumínio de alta pureza e no polir sem poluição, o alumínio espelho doméstico está a passar de "seguidor" para "líder".O alumínio para espelhos é mais do que apenas um materialÉ escolher o futuro da eficiência luminosa, da economia de energia e da estética industrial.