Цвета анодированного алюминиевого листа
Цветной анодированный алюминиевый лист на первый взгляд выглядит просто: просто кусок металла с красивой цветной отделкой. Но за этой гладкой панелью скрывается тщательно продуманная система дизайна сплавов, химии поверхности и контролируемого электричества. то, как эти элементы работают вместе, помогает вам выбрать правильный лист как по внешнему виду, так и по характеристикам, а также объясняет, почему не все цветные анодированные панели одинаковы.
Что такое цветной анодированный алюминиевый лист?
Анодирование — это электрохимический процесс, в ходе которого на алюминии наращивается контролируемый оксидный слой. В отличие от краски или органических покрытий, которые наносятся на металл, анодирование превращает внешнюю поверхность алюминия в оксид алюминия. Этот оксид:
- Тверже, чем основной алюминий
- Химически стабильный
- Естественная пористость на микроскопическом уровне
Цветной анодированный алюминиевый лист использует эти поры. После анодирования красители или неорганические пигменты впитываются в оксидный слой и затем запечатываются. В результате получается цветная поверхность, которая:
- Неотъемлемо от металла
- Высокая устойчивость к ультрафиолетовому излучению, царапинам и коррозии.
- Однородный и металлический на вид, не похожий на пластик.
Это делает цветной анодированный лист предпочтительным выбором для архитектурных фасадов, внутренней отделки, вывесок, бытовой электроники, панелей для кухонь и ванных комнат, а также интерьеров транспортных средств, где важны долговечность и визуальное качество.
Большинство людей думают о цвете исключительно как об украшении; в анодированном алюминии цвет на самом деле является побочным эффектом контроля микроструктуры оксида.
- Толщина слоя определяет глубину и насыщенность цвета.
- Размер и распределение пор влияют на проникновение красителей и отражение света.
- Герметизирующая химия меняет уровень блеска и устойчивость к пятнам.
Черная анодированная панель для решетки громкоговорителя высокого класса и панель цвета шампанского для кабины лифта основаны на одном и том же физическом принципе: способ взаимодействия света с прозрачным или полупрозрачным оксидным слоем, содержащим красители. С этой точки зрения выбор цвета — это также выбор конкретной оксидной архитектуры.
Типичные сплавы и состояния для анодирования
Не каждый алюминиевый сплав хорошо поддается декоративному анодированию. Химический состав основного металла определяет окончательный цвет, консистенцию и устойчивость к коррозии.
Обычные сплавы для цветного анодированного алюминиевого листа включают:
1050/1100:
Алюминий высокой чистоты, отличная реакция на анодирование, яркое натуральное серебро, подходит для декоративных внутренних панелей, где важна формуемость.3003/3004:
Алюминий, легированный марганцем, немного более высокая прочность, хорошая однородность цвета, используется в архитектурных панелях и внутренней облицовке.5005:
Алюминий, легированный магнием, специально разработан для архитектурного анодирования. Обеспечивает очень равномерный цвет на больших фасадах и часто является предпочтительным выбором для наружного применения.5052:
Более прочный магниевый сплав. Имеет хорошую анодированную поверхность, широко используемую, когда лист необходимо формовать или согнуть, сохраняя при этом высококачественный внешний вид, например, в салонах транспортных средств и отделке морских судов.6061 (в листе/пластине):
Конструкционный сплав. Хорошо анодируется, но однородность цвета может варьироваться больше, чем у 5005; часто используется там, где прочность имеет приоритет над чисто декоративной однородностью.
Типичные используемые темпераменты:
Н14/Н24:
Полутвердые сорта, сочетающие прочность с хорошей гибкостью для фасадных кассет, профилей и облицовки.Н16/Н18:
Более твердый отпуск для деталей, которым требуется устойчивость к вмятинам и повреждениям при обращении.О (отожженный):
Очень мягкий, используется там, где на первом месте стоит глубокая вытяжка или сложная формовка, а наивысшая механическая прочность не является приоритетом.T6 (для серии 6xxx):
Раствор термообработан и искусственно состарен. Хороший выбор для структурных панелей, которые по-прежнему будут видимыми элементами.
Хитрость заключается в том, чтобы подобрать сплав и закалку в соответствии с применением: для больших архитектурных поверхностей лучше использовать 5005 H14 для однородного цвета, а для небольших декоративных деталей, обработанных механической обработкой, можно использовать 6061 T6 для точности и прочности.
Параметры процесса, формирующие конечный лист
Цветной анодированный алюминиевый лист является продуктом строго контролируемых переменных в технологической цепочке. Некоторые критические факторы:
Предварительная обработка
Механическая чистка, полировка или пескоструйная очистка придают текстуру. Химическое травление и шлифовка удаляют поверхностные загрязнения. Этот шаг определяет, будет ли окончательный вид матовым, сатиновым, матовым или зеркальным.Условия ванны для анодирования
Электролит: обычно серная кислота.
Температура: обычно 18–22 °C для декоративного анодирования.
Плотность тока и напряжение: настроены на увеличение толщины оксида определенной толщины.Более тонкие слои (около 5–10 мкм) позволяют получить легкую и экономичную отделку, подходящую для внутреннего использования. Более толстые слои (15–25 мкм и более) повышают износостойкость и коррозионную стойкость при использовании на открытом воздухе или в условиях интенсивного движения.
Раскраска
Органические красители: широкая цветовая палитра — красный, синий, зеленый, золотой, бронзовый, черный и др. Отлично подходит для декоративного использования, сильная насыщенность.
Неорганическое/электролитическое окрашивание: соли олова или других металлов, осаждающиеся в порах, дают стабильные оттенки от бронзового до черного с исключительной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, идеально подходят для фасадов.Уплотнение
Горячая деионизированная вода, ацетат никеля или другие герметики увлажняют и закрывают поры. Этот последний шаг фиксирует цвет и значительно повышает устойчивость к коррозии и образованию пятен.
Каждый параметр можно регулировать; вместе они создают конкретную спецификацию цветного анодированного листа, оптимизированного для конкретной роли.
Стандарты внедрения и рекомендации по качеству
Чтобы обеспечить единообразие цвета, толщины и долговечности, производство и контроль выполняются в соответствии с международными и региональными стандартами, такими как:
- ISO 7599 – Анодирование алюминия и его сплавов. Общие технические условия на анодно-оксидные покрытия на алюминии.
- ISO 2360 – Измерение толщины покрытия (метод вихревых токов).
- EN 13523 (для некоторых моделей с рулонным покрытием при использовании комбинированных процессов)
- Спецификации Qualanod – широко признанный знак качества архитектурного анодирования, определяющий минимальную толщину, качество герметизации и методы испытаний.
Общие целевые значения для архитектурно-декоративного цветного анодированного листа включают:
Толщина анодной пленки:
Внутреннее использование: около 8–12 мкм.
Наружное использование: около 15–25 мкм.Качество уплотнения:
Оценено тестами на потерю веса в кислотных или точечных тестах с красителем в соответствии с методами ISO или критериями Qualanod.Консистенция цвета:
Измеряется спектрофотометром в пространстве CIELAB, с пороговыми значениями ΔE, согласованными между поставщиком и заказчиком для контроля изменений от партии к партии.
Типичные технические параметры
Ниже представлена обобщенная таблица свойств широко используемого архитектурного сплава, такого как 5005, цвета H14 с декоративным цветным анодированием. Точные значения варьируются в зависимости от поставщика и толщины, но это дает реалистичный диапазон.
Механические и физические свойства (основной сплав, типовой):
| Свойство | Типичное значение (5005 H14) |
|---|---|
| Предел прочности Rm | 145–185 МПа |
| Предел текучести Rp0,2 | 110–145 МПа |
| Удлинение А50 | 5–12 % |
| Плотность | ~2,71 г/см³ |
| Модуль упругости | ~70 ГПа |
| Теплопроводность | ~200 Вт/м·К |
| Коэффициент теплового расширения | ~23 × 10⁻⁶ /К |
| Электропроводность | ~30–35% МАКО |
Параметры анодного покрытия (декоративное цветное покрытие):
| Параметр | Типичный диапазон |
|---|---|
| Толщина оксидного слоя | 8–25 мкм (зависит от применения) |
| Твердость поверхности (оксидный слой) | ~300–500 ВН |
| Уровень блеска | От матового до глянцевого (по дизайну) |
| Тип цвета | Органический краситель / электролитический краситель |
| устойчивость к ультрафиолетовому излучению | Высокая, особенно электролитическая |
| Коррозионная стойкость (нейтральный солевой туман) | Часто >1000 часов без разрушения основного металла, если правильно указано. |
Основной химический состав (пример: сплав 5005):
| Элемент | Типичное содержание (мас.%) |
|---|---|
| Ал | Баланс |
| мг | 0,50–1,10 |
| И | ≤ 0,30 |
| Фе | ≤ 0,70 |
| Мин. | ≤ 0,20 |
| Cu | ≤ 0,20 |
| Кр | ≤ 0,10 |
| Зн | ≤ 0,25 |
| Другие | ≤ 0,05 каждый, ≤ 0,15 всего |
Важны низкие уровни меди и других химически активных элементов; они помогают создать прозрачный, однородный оксидный слой, который равномерно принимает цвет, что крайне важно для больших листов и повторяющихся партий.
Где превосходит цветной анодированный лист
С точки зрения пользователя, преимущества проявляются в повседневных выгодах:
Стабильность цвета на открытом воздухе
Защитный слой из неорганического оксида и красители, устойчивые к ультрафиолетовому излучению, превосходят большинство красок. Фасады сохраняют строгие допуски по цвету в течение многих лет.Металлический вид, а не пластик
Процесс отделки сохраняет металлический характер. Матовые линии, светоотражающие блики и тонкая зернистость остаются видимыми сквозь цветной слой.Высокая устойчивость к царапинам и износу
Твердость поверхности оксида помогает противостоять ключам, сумкам и чистящим инструментам в многолюдных местах, таких как лифты, транспортные узлы и общественные помещения.Экологически чистый профиль
Покрытие неорганическое, тонкое и неотъемлемо от алюминия. Лист полностью пригоден для вторичной переработки, без необходимости удаления толстых слоев органической краски.
Выбор подходящего листа для вашего проекта
При выборе цвета анодированного алюминиевого листа необходимо определить:
- Место применения: внутри или снаружи, в сельской местности или на побережье.
- Желаемый внешний вид: цветовой тон, уровень блеска, текстура поверхности (брашированная, матовая, полированная)
- Этапы изготовления: гибка, штамповка, лазерная резка, глубокая вытяжка.
- Ожидаемый срок службы: годы воздействия ультрафиолета, циклы очистки, риск механического износа.
Имея эту информацию, можно настроить сплав, закалку, толщину оксида, систему окраски и метод герметизации так, чтобы лист не только имел «правильный цвет» при доставке, но и оставался сразу после длительного использования.
За каждой элегантной цветной панелью скрывается тщательно продуманное сочетание структуры металла и химического состава поверхности. такое соотношение превращает простой выбор цвета в точную спецификацию материала и гарантирует, что ваш анодированный алюминиевый лист будет работать так же хорошо, как и выглядит.
https://www.aluminumplate.net/a/colors-anodized-aluminium-sheet.html
