Dans l'industrie moderne, l'aluminium miroir, grâce à sa haute réflectivité, sa légèreté et sa résistance à la corrosion, est devenu un matériau de base dans l'éclairage, l'électronique et la décoration architecturale. Son processus de production intègre la science des matériaux et la technologie d'usinage de précision, chaque étape ayant un impact direct sur les performances du produit final. Cet article fournira une analyse approfondie de l'ensemble de la chaîne de production de l'aluminium miroir.
Sélection du matériau de base pour la production d'aluminium miroir
Le cœur des performances de l'aluminium miroir commence par la sélection du substrat. Actuellement, les substrats courants se répartissent en deux catégories.
(1) Substrats en aluminium de haute pureté (série 1xxx)
- Grades représentatifs : 1070, 1085, 1090, pureté de l'aluminium ≥99%
- Avantages : Teneur en fer et en silicium <0,1%, faibles impuretés, transparence élevée du film d'oxyde et transmittance atteignant 98% après polissage
- Inconvénients : Faible résistance mécanique, adapté aux applications décoratives
(2) Substrats en alliage d'aluminium et de magnésium (série 5xxx)
- Grades représentatifs : 5005, 5754, teneur en magnésium 3%-5%
- Avantages : Résistance à la traction >165 MPa, allongement élevé, léger et résistant aux intempéries
- Applications : Applications porteuses telles que les murs-rideaux extérieurs des bâtiments, la décoration automobile et les dissipateurs thermiques LED
Tableau 1 : Comparaison des performances des substrats
| Type de substrat | Grade typique | Réflectivité | Résistance à la traction (MPa) | Applications |
| Aluminium de haute pureté | 1085 | 90-95 | 100-120 | Décoration intérieure, éclairage |
| Alliage d'aluminium et de magnésium | 5754 | 85-90 | 165-265 | Extérieurs de bâtiments, pièces automobiles |
Processus clés de la feuille d'aluminium à la finition miroir
Le traitement de l'aluminium miroir nécessite trois étapes principales : le décapage de surface, le pressage et le polissage de précision. Chaque étape nécessite un contrôle précis des paramètres.
Étape 1 : Traitement de surface super-rugueux
- Sablage + Décapage alcalin : Micro-décapage des deux côtés de la feuille d'aluminium à l'aide d'une solution d'hydroxyde de sodium pour obtenir une rugosité Ra de 1,45-1,67
- Objectif : Améliorer l'adhérence de la surface et éviter la perte ultérieure de la couche isolante
Étape 2 : Stratification composite
- Premier pré-pressage : Stratification initiale de la feuille isolante thermoconductrice à 130°C et sous une pression de 5 kg/cm²
- Deuxième pré-pressage + Cuisson : Cuisson à 40°C pendant 12 heures pour libérer les contraintes internes
- Pressage final : Pressage à haute pression à 170°C pour former la structure en sandwich « substrat en aluminium – couche isolante – feuille de cuivre »
Étape 3 : Finition miroir
- Laminage : Le processus dominant ! Des rouleaux miroirs chromés de haute précision (dureté > 1000 HV) sont laminés avec un taux de réduction de 20 % à 40 % et une vitesse de 80 à 150 m/min
- Fluide de polissage à l'acide perchlorique : Densité de courant de 0,2 A/cm², environnement à basse température de 5 à 15°C, maintient une transmittance élevée
- Technologie de polissage sans fumée : L'ajout d'inhibiteurs de corrosion supprime la pollution par la fumée jaune, répondant aux exigences environnementales
Le nouveau fluide de polissage à deux acides résout les problèmes de pollution du processus traditionnel à trois acides. Bien que la réflectivité soit légèrement inférieure, la sécurité est considérablement améliorée.
Données standard pour les produits finis en aluminium miroir
Les grades d'aluminium miroir sont définis par trois indicateurs clés : la réflectivité, la finition de surface et les performances du film.
(1) Classement de la réflectivité
- Miroir standard 800 : Réflectivité 85%-90%
- Miroir élevé 850 : 90%-95%
- Super miroir 890 : >95%
(2) Spécifications du traitement de surface
- Revêtement fluoropolymère : Épaisseur 0,8μm, Angle d'hydrophobie >110°, Élimine les taches d'eau
- Film anodisé : Épaisseur 6-12μm, Dureté ≥ Grade saphir (Dureté Mohs 9)
(3) Tests de durabilité
- Test au brouillard salin : >500 heures sans corrosion
- Environnement à haute température et humidité (85°C/85% HR) : 1000 heures sans délaminage
Tableau 2 : Normes de performance optique pour l'aluminium miroir
| Pureté du matériau de base | Processus de polissage | Transmittance (%) | Finition de surface |
| Aluminium de haute pureté 5N5 | Polissage électrolytique à l'acide perchlorique | ≥98 | Niveau 1 |
| Aluminium pur industriel 1085 | Polissage à l'acide sulfurique-phosphorique | 90 | Niveau 2 |
| Aluminium pur industriel 1070 | Polissage sans fumée à deux acides | 85 | Niveau 3 |
Applications innovantes de l'aluminium miroir
Grâce à ses performances supérieures, l'aluminium miroir bouleverse les industries traditionnelles.
(1) Optoélectronique
- Substrats en aluminium miroir pour LED : Réflectivité > 98 %, améliorant l'efficacité lumineuse des boîtiers COB de 30 %
- Concentrateurs solaires : Remplacement des substrats argentés, réduction des coûts de 50 % et élimination des problèmes de dégradation de la lumière
(2) Fabrication haut de gamme
- Électronique grand public : La gravure au laser et l'anodisation des plaques arrière des téléphones portables créent des finitions métalliques personnalisées
- Décoration automobile : Les panneaux en nid d'abeille en aluminium miroir pour les intérieurs des véhicules à énergie nouvelle réduisent le poids de 40 %
Tendances futures de l'aluminium miroir
- Technologie de passivation sans chrome : Remplacement du processus au chromate par un film de passivation titane-zirconium pour une protection contre la corrosion respectueuse de l'environnement
- Substrats composites : Les structures composites céramique-aluminium miroir avec une conductivité thermique > 200 W/mK résolvent le goulot d'étranglement de la dissipation thermique des LED haute puissance
- Production intelligente : Le positionnement par vision CCD et l'optimisation des paramètres de stratification par IA maintiennent les taux de défauts des produits en dessous de 0,3 %
La fabrication de l'aluminium miroir est un paradigme de l'ingénierie des matériaux de précision—de la sélection des gènes du substrat au contrôle des couches de film à l'échelle nanométrique, chaque étape détermine l'interaction entre la lumière et le métal. Grâce aux percées des entreprises chinoises dans le laminage de l'aluminium de haute pureté et le polissage sans pollution, l'aluminium miroir national passe d'un « suiveur » à un « leader ». Choisir l'aluminium miroir, c'est plus qu'un simple choix de matériau ; c'est choisir l'avenir de l'efficacité lumineuse, des économies d'énergie et de l'esthétique industrielle.