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铝表面处理YYDS——阳极氧化铝板

来源: 发布时间:2021-9-6 9:33:05

随着建筑业的重心转向中国

并成为全球最大的建筑市场


作为在国外已有

近70年的成功应用经验的

阳极氧化铝板

史戴瑞克餐厅(奥地利维也纳)

号角能源酒店(挪威斯塔万格)


在中国的建筑市场前景

也变得前所未有的广阔


大型地标建筑

全球最大的天文馆——上海天文馆

缎面阳极氧化铝板

阳极氧化铝板材料商——上海安美特铝业有限公司


中国最大国际型体育场馆之一

五源河文化体育中心

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河南科技馆新馆

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市政项目

嘉兴站

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临平体育公园网球馆

亚镜面阳极氧化铝板

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海心桥

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大型商业项目

JW万豪侯爵酒店

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阳极氧化铝铝板材料商——上海安美特铝业有限公司


那么阳极氧化铝板

与业内常用的氟碳铝板之间

又有什么不同呢?


01

表面处理工艺


首先我们要了解什么是

阳极氧化工艺

阳极氧化作为一种电化学过程

在铝上形成一层致密的氧化层

氧化膜的分子式与三维结构图示


三氧化二铝(Al2O3

是永远不会发生转换的化学结构

在氧化物当中拥有最高硬度

同时其耐候性也极佳

氧化层即使碰到大火情况,铝都融化氧化层都不会改变

说阳极氧化铝是铝板界的

劳斯莱斯

其实一点都不夸张

试问有何种表面处理方式能达到如此致密的特性?

涂漆处理工艺

是喷涂在铝表面上的

尽管氟碳涂层加入了氟树脂以改进性能

但是漆膜的高分子结构仍然会在紫外线的照射下

开裂、粉化和脱皮。

氟碳树脂的分子式与三维结构图示


02

表面硬度


通过常用的铅笔硬度实验法测试

氧化铝板以及涂漆铝板的表面硬度

我们可以发现

硬度为9H的铅笔(实验室最高硬度铅笔)

也无法划伤氧化膜,即氧化膜硬度>9H

9H硬度的铅笔也无法划伤氧化层

涂漆材料的表面硬度因品质的不同

大约在1-3H之间

1~3H硬度的铅笔划过时漆膜表面便会出现划伤


如果用莫氏硬度来衡量氧化膜的硬度

(莫氏硬度是表示矿物硬度的一个标准,

同时也用于表示其它物料的硬度。分为1-10级)

大家熟悉的钻石的莫氏硬度是10

而氧化层的成分三氧化二铝和蓝宝石的莫氏硬度

仅次于钻石,均是9级


03

易清洁性


非常多的氟碳幕墙

安装仅3个月左右就会出现渗透与垂流污染现象

氟碳铝板大量吸附灰尘后

随时间的延长,污染物的积聚日渐严重

并顺着多孔表面迁移到涂层内部

严重影响幕墙的美观

垂流污染

渗透污染

氟碳铝板幕墙为防止污染需要高频次的清洗

初期垂流污染(尿墙印) 

污染物会随着时间变长越积越多并难以清洗


在显微镜下进行观察时

可以看到放大500倍的氟碳漆膜类似多孔海绵体结构

氟碳漆膜500倍放大图


而由于氧化层的高致密度

500倍放大图无法看出结构

需放大至15万倍

结果让人惊叹

氧化膜如同一个机构紧密无一丝缝隙的堡垒

牢牢的长在铝基板的表面

铝板的至高等级处理方式

非他莫属!

氧化层150000倍放大图


氧化层类似刚玉陶瓷层

表面不带电荷不吸尘

极其致密的结构使污染物无法渗入

浮于表面的污染物会被雨水冲刷走

只需常规清洁

墙面便可多年如新

氧化层致密效果类比图

雨水冲刷污染物示意图

氟碳铝板表面氟碳漆为高分子树脂涂层(可以理解为塑料)

自带电荷易吸附灰尘

并且在光照下还会逐渐毛化,进一步加剧脏污

挂留的灰尘渗入多孔隙的漆膜内

雨水冲刷后形成垂流污染

即便使用强力化学清洗剂暂时减轻脏污程度

也会导致幕墙越来越陈旧

氟碳漆多孔效果类比图

雨水冲刷污染物示意图


04

耐久性


根据上述分析

由于不同的表面处理方式

氟碳漆膜中存在易腐蚀的内层空间

丝状腐蚀后表面容易出现

脱皮、起泡、开裂或碎裂等现象

而漆膜风化后表面又会粉化形成细粉

光泽度和颜色显著降低

导致表面外观恶化

易腐蚀的内层空间导致丝状腐蚀

脱皮起泡

开裂

褪色


反观氧化铝板

经过国内外近70年的使用经验

只要正常的清洗维护

房屋可以历久弥新

阳极氧化铝幕墙,建成34年

PPG工业行政总部和研发中心

未发现有进行常规保养

始创于1883年,世界领先的外墙涂料巨头PPG工业

自己的行政总部和研发中心

也选择了氧化铝作为幕墙

阳极氧化铝幕墙,建成46年

PONT DE SÈVRES 办事处

自建成后未发现有进行常规保养


阳极氧化铝板

凭借优异的耐候性能

可以适应各类环境


矗立在海边的西海美术馆

缎面&亚镜面阳极氧化铝板

阳极氧化铝铝板材料商——上海安美特铝业有限公司


05

业主风险评估


表面处理真实性

阳极氧化铝板

氧化层的质量可在现场使用

涡流测厚仪,光泽度仪与分光测色计等

一系列即时检测

由于无法作假

因此不存在以次充好的可能性

涡流测厚仪

分光测色计

氟碳铝板

由于氟碳涂料产品市场良莠不齐

用于氟含量测定的氟离子电极法

工序繁琐、耗时长、干扰因素多

使得产品含氟量无法

即时有效的验证

故市面上存在

仅添加了极少量含氟单体改性树脂的

假氟碳漆


漆膜品牌仅凭漆膜颜色和表面

无法准确的判定

产品供货时也存在

将大厂正规涂料调换的情况

使得供货大样与

封样一致性无从保证


氟碳铝板的这些特性

结合目前国内氟碳涂料产品市场

以及建筑行业的一些不规范行为

给了不良商家以可乘之机

而这些建筑师与业主均无法在现场判定

待3至5年后幕墙表面因粉化

开裂而外观恶化时已

后悔莫及

投诉无门


基材质量

阳极氧化铝板

对铝基材的要求极高

必须选用保证氧化(AQ)的热轧—冷轧铝

以保证精致细腻的表面效果


如对高光泽度有要求

须选取价格及其昂贵的铝含量高于99.9的高纯铝

如要求细腻质感

需选用铝镁合金的保证氧化料

氟碳铝板

由于被涂料完全地遮蔽

氟碳铝基材的性能和表面纹理

不影响氟碳铝板表面效果

所以多采用非热轧的铸轧铝材

如3系列铝锰合金等仅能用作全涂覆铝板的基料


氧化层质量

即使同是氧化铝板

产品质量也会因品牌商

技术能力的差异

而有所不同


氧化层的质量

会直接影响到氧化铝板的

耐磨性、光泽度、耐腐蚀性、颜色持久性

等一系列性能


检验氧化层质量的

一个重要的核心方法就是

失重检测

欧盟 EN 12373-1-2001 规定

失重值最多为30 毫克/平方分米(mg/dm2)

国家标准 GBT 23443 – 2009 同样也规定

失重值最多30 毫克/平方分米

安美特铝业有限公司参照 GB/Tᅠ8753.1-2017 

对产品进行失重值测试

其结果全部小于20 毫克/平方分米

相当部分小于10 毫克/平方分米


远远优于上述欧盟和国家标准的要求

并且远超欧洲竞品(通常在20 ~ 30毫克/平方分米之间)


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