In de moderne industrie, spiegelaluminium, dankzij de hoge reflectie, lichtgewicht constructie en corrosiebestendigheid, is een kernmateriaal geworden in verlichting, elektronica en architecturale decoratie. Het productieproces integreert materiaalkunde en precisiebewerkingstechnologie, waarbij elke stap direct van invloed is op de prestaties van het eindproduct. Dit artikel geeft een diepgaande analyse van de gehele productieketen van spiegelaluminium.
Selectie van basismateriaal voor de productie van spiegelaluminium
De kern van de prestaties van spiegelaluminium begint met de selectie van het substraat. Momenteel vallen de gangbare substraten in twee categorieën.
(1) Hoogzuivere aluminium substraten (1xxx serie)
- Representatieve kwaliteiten: 1070, 1085, 1090, aluminiumzuiverheid ≥99%
- Voordelen: IJzer- en siliciumgehalte <0,1%, lage onzuiverheden, hoge transparantie van de oxidefilm en een transmissie van 98% na polijsten
- Beperkingen: Lage mechanische sterkte, geschikt voor decoratieve toepassingen
(2) Aluminium-magnesiumlegering substraten (5xxx serie)
- Representatieve kwaliteiten: 5005, 5754, magnesiumgehalte 3%-5%
- Voordelen: Treksterkte >165 MPa, hoge rek, lichtgewicht en weerbestendig
- Toepassingen: Dragende toepassingen zoals buitenmuren van gebouwen, autodecoratie en LED-koelplaten
Tabel 1: Prestatievergelijking van substraten
| Substraattype | Typische kwaliteit | Reflectie | Treksterkte (MPa) | Toepassingen |
| Hoogzuiver aluminium | 1085 | 90-95 | 100-120 | Binnendecoratie, verlichting |
| Aluminium-magnesiumlegering | 5754 | 85-90 | 165-265 | Buitenkant van gebouwen, auto-onderdelen |
Kernprocessen van aluminiumplaat tot spiegelafwerking
De verwerking van spiegelaluminium vereist drie belangrijke fasen: oppervlakteverruwing, persen en precisiepolijsten. Elke stap vereist een nauwkeurige parametercontrole.
Stap 1: Super-verruwingsoppervlaktebehandeling
- Zandstralen + alkalisch etsen: Micro-etsen van beide zijden van de aluminiumplaat met behulp van natriumhydroxide-oplossing om een ruwheid Ra van 1,45-1,67 te bereiken
- Doel: Verbeter de hechting van het oppervlak en voorkom verlies van de isolatielaag
Stap 2: Composiet lamineren
- Eerste voorpersen: Aanvankelijk de thermisch geleidende isolatieplaat lamineren bij 130°C en 5 kg/cm² druk
- Tweede voorpersen + bakken: Bakken bij 40°C gedurende 12 uur om interne spanning te verminderen
- Laatste persen: Hogedrukpersen bij 170°C om de “aluminiumsubstraat – isolatielaag – koperfolie” sandwichstructuur te vormen
Stap 3: Spiegelafwerking
- Walsen: Het gangbare proces! Hoogprecisie verchroomde spiegelwalsen (hardheid > 1000 HV) worden gewalst met een reductieverhouding van 20%-40% en een snelheid van 80-150 m/min
- Perchloorzuur polijstvloeistof: 0,2 A/cm² stroomdichtheid, lage omgevingstemperatuur van 5-15°C, behoudt een hoge transmissie
- Rookloze polijsttechnologie: De toevoeging van corrosieremmers onderdrukt gele rookvervuiling en voldoet aan de milieu-eisen
De nieuwe twee-zuur polijstvloeistof lost de vervuilingsproblemen van het traditionele drie-zuur proces op. Hoewel de reflectie iets lager is, is de veiligheid aanzienlijk verbeterd.
Standaardgegevens voor afgewerkte producten van spiegelaluminium
Spiegelaluminiumkwaliteiten worden gedefinieerd door drie belangrijke indicatoren: reflectie, oppervlakteafwerking en filmprestaties.
(1) Reflectiegradatie
- 800 Standaard spiegel: Reflectie 85%-90%
- 850 Hoge spiegel: 90%-95%
- 890 Super spiegel: >95%
(2) Specificaties voor oppervlaktebehandeling
- Fluorpolymeercoating: Dikte 0,8μm, Hydrofobiciteitshoek >110°, Elimineert watervlekken
- Geanodiseerde film: Dikte 6-12μm, Hardheid ≥ Saffierkwaliteit (Mohs-hardheid 9)
(3) Duurzaamheidstests
- Zoutsproeitest: >500 uur zonder corrosie
- Hoge temperatuur en vochtigheid (85°C/85% RV) omgeving: 1000 uur zonder delaminatie
Tabel 2: Optische prestatienormen voor spiegelaluminium
| Basismateriaalzuiverheid | Polijstproces | Transmissie (%) | Oppervlakteafwerking |
| 5N5 Hoogzuiver aluminium | Perchloorzuur elektrolytisch polijsten | ≥98 | Niveau 1 |
| 1085 Industrieel zuiver aluminium | Zwavelzuur-fosforzuur polijsten | 90 | Niveau 2 |
| 1070 Industrieel zuiver aluminium | Diacid rookloos polijsten | 85 | Niveau 3 |
Innovatieve toepassingen van spiegelaluminium
Met zijn superieure prestaties verstoort spiegelaluminium traditionele industrieën.
(1) Opto-elektronica
- Spiegelaluminium substraten voor LED's: Reflectie > 98%, waardoor de lichtopbrengst van COB-pakketten met 30% wordt verbeterd
- Zonneconcentratoren: Vervanging van verzilverde substraten, waardoor de kosten met 50% worden verlaagd en problemen met lichtverlies worden geëlimineerd
(2) High-end productie
- Consumentenelektronica: Lasergraveren en anodiseren van achterplaten van mobiele telefoons creëert aangepaste metallic afwerkingen
- Autodecoratie: Spiegelaluminium honingraatpanelen voor interieurs van nieuwe energievoertuigen verminderen het gewicht met 40%
Toekomstige trends in spiegelaluminium
- Chroomvrije passiveringstechnologie: Vervanging van het chromaatproces door een titanium-zirkonium passiveringsfilm voor milieuvriendelijke corrosiebescherming
- Composietsubstraten: Keramisch-spiegelaluminium composietstructuren met een thermische geleidbaarheid > 200W/mK pakken de warmteafvoerbottleneck van high-power LED's aan
- Intelligente productie: CCD-visiepositionering en AI-laminatieparameteroptimalisatie houden de productfoutpercentages onder de 0,3%
De productie van spiegelaluminium is een paradigma van precisie-materiaalkunde - van de selectie van substraatgenen tot de controle van films op nanoschaal, elke stap bepaalt de interactie tussen licht en metaal. Met doorbraken van Chinese bedrijven in het walsen van hoogzuiver aluminium en vervuilingsvrij polijsten, verschuift binnenlands spiegelaluminium van een “volger” naar een “leider”. Het kiezen van spiegelaluminium is meer dan alleen het kiezen van een materiaal; het is het kiezen van de toekomst van lichtefficiëntie, energiebesparing en industriële esthetiek.