Nan atelye fabrikasyon kouvèti telefòn entelijan, po avyon, ak miray rido bilding, yon miwa lisplak aliminyòmka transfòme an yon "po entelijan" ki reziste anprent dwèt, rezistan a reyur, e menm dekolore apre yo fin sibi yon pwosesis misterye. Sa a se maji teknoloji tretman sifas aliminyòm nan - atravè mwayen fizik, chimik, oswa byolojik, divès "zam molekilè" fonksyonèl yo konstwi sou sifas aliminyòm nan, sa ki pèmèt metal òdinè yo gaye yon vitalite ekstraòdinè.
Poukisa tretman sifas nesesè?
Malgre ke aliminyòm yo konnen kòm "metal ki pa janm wouye", karakteristik natirèl li yo gen twa gwo enpèfeksyon:
Tendans a korozyon: Nan anviwònman imid, aliminyòm reyaji avèk oksijèn pou fòme yon kouch pwoteksyon oksid aliminyòm, men anviwònman asid oswa alkalin ka domaje baryè natirèl sa a.
Rezistans ki ba nan mete: Aliminyòm pi a gen yon dite HV15-20 sèlman (asye a gen HV40-60), epi li fasil pou reyur pandan friksyon chak jou.
Limit estetik: Sifas aliminyòm ki pa trete a mat epi li pa gen ekla, sa ki fè li difisil pou satisfè egzijans konsepsyon wo nivo.
Teknoloji tretman sifas la vize pou adrese pwoblèm sa yo lè yo fòme yon kouch fonksyonèl 0.1-500 μm sou sifas aliminyòm, pou ba li karakteristik tankou rezistans korozyon, rezistans mete, ak dekorasyon. Plis pase 200 milyon tòn aliminyòm sibi tretman sifas atravè lemond chak ane, sa kreye yon valè pwodiksyon ki plis pase 300 milya dola ameriken.
Analiz konplè sou teknoloji tretman sifas endikap yo
Anodizasyon: Maji elektwoliz kreye 'zam'
Prensip: Plonje materyèl aliminyòm nan yon elektwolit asid silfirik epi jenere yon kouch seramik aliminyòm 10-200 μm sou sifas la apre li fin elektrifye.
Pwen enpòtan teknik yo
Fòme yon estrikti siwo myèl mikwo echèl ak yon dite jiska HV300 (ogmante pa 15 fwa)
Ka kolore nan plis pase 200 koulè (tankou ble gradyan pou iPhone).
Rezistans korozyon pa espre sèl jiska 2000 èdtan (plak aliminyòm òdinè sèlman 500 èdtan).
Ka aplikasyon an
Ayewospasyal: Tretman anodize po fuselage Boeing 787 la amelyore rezistans aje UV pa twa fwa.
Miray rido bilding lan: panèl konpoze Alucobond ak yon epesè fim anodize 50 μm, ki dire plis pase 50 ane.
Galvanoplasti: Entegrasyon transfrontalyè kouch metal yo
Prensip: Pa depo elektwochimik, nikèl, chromium, eten ak lòt kouch metal yo kouvri sou sifas aliminyòm.
Avansman inovatè:
Nanoelectroplating: Japon devlope kouch ultra-mens ak yon epesè sèlman 1 μm pou kenbe avantaj substrat lejè a.
Galvanoplasti konpoze: Ajoute patikil dyaman nan solisyon plakaj la pou ogmante dite a rive nan HV1000.
Sibstitisyon anviwònman an: Pwosesis galvanoplasti san siyanid diminye emisyon metal lou yo pa 90%.
Senaryo aplikasyon yo
Konpozan otomobil: Plato batri Tesla plake ak yon kouch nikèl, ki kapab reziste tanperati ki wo jiska 800 ℃.
Pwodwi elektwonik: koki MacBook plake ak yon kouch kwiv, konduktivite tèmik amelyore pa 40%.
Oksidasyon mikwo ark (MAO): yon "founo atomik" pou kouch seramik
Prensip teknik: Anba yon chan elektrik ki gen gwo vòltaj, yon egzeyat plasma pwodui sou sifas aliminyòm, sa ki fòme yon kouch seramik 10-200 μm.
Avantaj pèfòmans:
Rezistans kont mete: To mete a ba tankou 5 × 10⁻⁷ mm³/N · m (1/5 anodize).
Pèfòmans izolasyon: vòltaj pann jiska 2000V/mm (10 fwa sa ki an asye).
Biokonpatibilite: sètifye medikalman pou itilizasyon nan enplantasyon jwenti atifisyèl.
Aplikasyon fwontyè:
Ekipman medikal: Enstriman chirijikal Almay B Braun yo kouvri ak MAO sou sifas la, ak yon to anti-bakteri 99.9%.
Izolasyon veso espasyal: NASA te devlope yon kouch seramik konpoze Al₂O∝ – TiO₂, ki reziste tanperati jiska 2000 ℃.
Fim konvèsyon chimik: "pwoteksyon envizib" pou fabrikasyon vèt
Karakteristik teknik: Pa bezwen elektrisite, pwodui fim pwoteksyon nan solisyon tanperati chanm.
Pwosesis tipik:
Konvèsyon kromat: Ekselan rezistans korozyon, men krom egzavalan se kanserojèn (entèdi pa Inyon Ewopeyen an).
Konvèsyon kromat fosfat: yon solisyon altènatif san krom epi ki respekte anviwònman an, aplike nèt ale nan liy pwodiksyon Ford la.
Tretman silan: Ranplase sèl metal yo ak molekil òganosilan diminye depans tretman dlo ize yo pa 70%.
Nouvo revolisyon teknolojik ki boulvèse
Kouch nano: pwoteksyon presizyon nivo molekilè
Kouch "efè fèy lotus byomimetik" ke Inivèsite Harvard devlope a gen yon ang kontak 160 degre epi gout dlo yo woule otomatikman.Kouch nanoseramik BASF ki soti Almay la, ak yon epesè 200nm, ka reziste enpak sab ak gravye.
Kouch oto-reparasyon: "oto-rejenerasyon" materyèl yo
Kansai Coatings nan Japon te devlope yon sistèm oto-gerizon mikwokapsil ki libere ajan reparasyon nan zòn reyur yo, sa ki pèmèt yon restorasyon 24 èdtan.
Enstiti Syans ak Teknoloji Materyèl Hefei, nan Akademi Syans Chinwa a, devlope yon kouch ki reyaji tèmikman epi ki repare otomatikman lè li ekspoze a chalè.
Kouch entelijan ki chanje koulè: yon sifas ki ka 'panse'
Vè elektwokromik Gentex ki soti Izrayèl, ak transmisyon limyè ajiste pa vòltaj (1% -80%)
Teknoloji lank elektwonik Merck ki soti Almay la reyalize chanjman dinamik nan modèl sifas sou plak aliminyòm yo.
Panorama aplikasyon endistri a
Elektwonik pou konsomatè: yon demonstrasyon atizanal presizyon
Ankadreman seri Huawei Mate a adopte yon kouch oksidasyon mikwo ark + PVD, ak yon epesè sèlman 0.6mm.Ankadreman Samsung Galaxy S24 Ultra a sèvi ak yon fim kabòn ki sanble ak dyaman (DLC) ak yon dite HV900.
Nouvo Veyikil Enèji: Balanse Lejè ak Sekirite
Plato batri BYD blade la adopte yon kouch anodizasyon + résine epoksidik, klas ignifuje UL94 V-0
Blindaj chasi BMW iX la kouvri ak silan seramik, ki diminye pwa a pa 30% epi ki rezistan a enpak.
Miray Rido Achitekti: Ekspresyon Teknolojik Estetik Iben
Mi ekstèn Burj Khalifa nan Doubay yo kouvri ak fliyorokarbon, ak yon rezistans kont move tan ki rive jiska 50 ane.
Kouwòn gwo kay won Bilding Sant Shanghai la itilize yon kouch fotokataliz oto-netwayaj pou retire pousyè apre lapli.
Tandans ak defi nan lavni
Transfòmasyon fabrikasyon vèt
Ajan konvèsyon byolojik: itilize ekstrè plant pou ranplase pwodui chimik tradisyonèl yo
Tretman plasma tanperati ki ba: konsomasyon enèji redwi a 50%, pa gen okenn egzeyat dlo ize.
Entegrasyon milti-fonksyonèl
Rechèch ak devlopman yon kouch twa-an-yon superidrofob, anti-bakteri, ak kondiktif
Kouch elektwonik ki ka detire: kenbe konduktivite menm avèk yon to detire 300%.
Devlopman entelijan
Kouch entegre ak yon captè: siveyans an tan reyèl sou eta sante materyèl la.
Kouch ki chanje koulè epi ki reyaji a limyè: li ajiste pwofondè koulè a otomatikman selon entansite UV a.
Dat piblikasyon: 9 avril 2025