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「修建师必读」不行思议的幻彩不锈钢

文章来源: E星体育平台发布时间:2021-09-08 00:15
本文摘要:提到不锈钢这种耐腐蚀能力强的金属质料,修建师总是会想到它银白色、镜面的效果。这些我们在之前的文章最常见的不锈钢在修建表皮中的应用 - 建材U选、千奇百怪——高反光度、高成像度的不锈钢外墙 - 建材U选已经有所先容。

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提到不锈钢这种耐腐蚀能力强的金属质料,修建师总是会想到它银白色、镜面的效果。这些我们在之前的文章最常见的不锈钢在修建表皮中的应用 - 建材U选、千奇百怪——高反光度、高成像度的不锈钢外墙 - 建材U选已经有所先容。©Terence Faircloth CC BY-NC-ND 2.0美国芝加哥市格兰特公园的云门(Cloud Gate)镜面不锈钢的反射成像效果©Yvette Wohn (CC BY-NC 2.0)美国密歇根州立大学Eli and Edythe Broad美术馆修建师:扎哈.哈迪德事务所本色哑光不锈钢联合锯齿形折面组合形成的效果。

实际上,除了自己不锈钢外,种种工艺处置惩罚的彩色不锈钢也早已走入日常生活,这些色彩甚至完全逾越了我们的想象力。修建中,彩色不锈钢的应用在室内装饰最为常见,如电梯轿厢、门框、装饰墙面。

彩色不锈钢日用品不锈钢自己呈银灰色,可以通过外貌树脂涂层(类似于涂层钢板)、化学及电化学着色、PVD真空镀膜等技术可以形成种种色彩的彩色不锈钢。外貌树脂涂层相当于在金属外貌涂饰了一层漆面,掩藏了金属的质感,同时耐候性也不比不锈钢自己,因此这种工艺现在已基本被淘汰。现在实际应用的以PVD真空镀膜及种种氧化镀膜为主。

PVD真空镀膜技术(Physical Vapor Deposition,物理气相沉积)是在真空条件下接纳物理方法,将某种质料气化成原子、分子或部门电离成离子并经多种反映后,进而使其在基板外貌沉积为一层功效性的薄膜。使用PVD技术可获得的颜色(涂层身分)主要有:金(TiN)、玫瑰金(ZrN)、青铜(TiAlN)、蓝色(TiAlN)、玄色(TiAlCN)、酒红色(ZrN)。这些涂层很是薄,完全可以显示底层基板的质感。在海内最常见的PVD真空镀膜不锈钢以“金色系”最多,如下图所示。

上外洋滩复星艺术中心修建师:Foster事务所+Heatherwick 事情室上外洋滩金融中心修建师:Foster事务所©ctj71081 (CC BY-SA 2.5)©Adrian Carey (CC BY-NC 2.0)美国西雅图盛行文化博物馆(2000)修建师:弗兰克·盖里(Frank . Gehry)接纳多种相近颜色的镀膜哑光不锈钢形成的斑驳效果。(注意其和后图——同一项目中的电化着色幻彩不锈钢的视觉效果差异。)化学及电化学氧化膜着色工艺,是接纳种种酸液并通过电解作用,在不锈钢外貌形成一层极薄的无色透明的铬氧化膜(后续另有固化工艺等),通过膜层的光干预干与作用(类似于棱镜作用,感兴趣的修建师可以找“度娘”问问原理),形成差别波长的色调。

这些色调受基材抛光度、膜层(电解着色液)身分及厚度、情况以及光线入射角影响,这与路边油膜形成的彩色同等原理。因此,纵然同样的膜层,用于修建中的电化学着色不锈钢给我们的感受是色彩变换的,即我们常说的幻彩色。

如果有意识控制板面差别部门膜层厚度的变化,甚至可以形成更为艺术化的色彩效果。差别厚度膜层形成的色彩绚烂色彩的油膜 ©John (CC BY-SA 2.5)这种彩色不锈钢氧化膜同样可以通过高温(如喷枪火焰)氧化形成,这种工艺一般适合于小批量DIY事情。钢经由差别温度下的氧化后形成的色彩(不锈钢氧化类似原理)膜层匀称统一的电化学着色彩色不锈钢效果更为整体,只是在差别角度显示出一定色彩的变化。

图 ©Erik Drost(CC BY 2.0) 图 ©Erik Drost(CC BY 2.0)美国克利夫兰今世艺术博物馆MOCA(2012)修建师:FMA修建师事务所(FarshidMoussavi)玄色镜面不锈钢(电化处置惩罚,单一色彩)反射着周边的景致,时移景换,完全没有常见玄色质料的压抑感,同时又不似本色镜面不锈钢的反射效果。当选用膜层厚度纷歧、甚至同一板块差别部位膜层纷歧的板材组合应用时,墙面能显示出更为绚丽的色彩效果。©City of Wylie (CC BY-NC 2.0)美国得克萨斯州Wylie市政综合体中的幻彩镜面不锈钢。

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©magnoid (CC BY-SA 2.0)某修建外墙面多种色彩的幻彩镜面不锈钢组合。©Athena Iluz (CC BY 2.0)©Joel Mann (CC BY-NC-ND 2.0)©joevare CC BY-ND 2.0美国西雅图盛行文化博物馆中的同色系幻彩镜面不锈钢(2000)修建师:弗兰克·盖里(Frank . Gehry) © David J. Thomas(CCBY-NC 2.0) © David J. Thomas(CC BY-NC 2.0)美国堪萨斯州Overland公园Prairiefire博物馆(2014)修建师:Verner Johnson股份有限公司接纳平咬接结构的、多种色彩(膜层厚度纷歧)的电化处置惩罚镜面不锈钢板形成了千奇百怪的效果,据称构想泉源于堪萨斯草原上熊熊燃烧的大火。(图中大块板材为另一种特殊的质料——二色玻璃(幻彩玻璃))图 © Maurits Verbiest(CCBY 2.0) © Roel Wijnants(CC BY-NC 2.0)荷兰海牙ZUIDER公园运动中心(2017)修建师:FaulknerBrowns 修建师事务所金色-红铜色电解着色彩色抛光不锈钢的组合在差别的角度、差别的天气里出现出差别的色彩。©Gabrielle Ludlow (CC BY-NC-ND 2.0)英国伦敦Aloft 旅店接纳多种色彩组合的特殊花纹的彩色不锈钢板形成的立面效果,反光不似镜面不锈钢强烈。

PVD镀膜与化学或电解着色不锈钢的差异在于其色彩更为匀称一致、更耐刮擦,但不会因角度差异显示变换的色彩,因此效果相对机械。(固然PVD镀膜也可以通过多种镀膜形成彩色效果。)不锈钢着色同样可以和其它金属外貌加工工艺叠加形成更为富厚的板面效果。

例如:着色前,对不锈钢举行种种抛光、研磨、拉丝、蚀刻、轧花等加工,进而形成彩色的纹理不锈钢板;着色后的加工(如凸起部打磨去除膜层、蚀刻膜层、轧花等)也能形成其它更为庞大的特殊效果。彩色不锈钢不仅具有多样性的色彩,一般还因为外貌涂层的作用在一定水平上增强了不锈钢的耐腐蚀性能及耐磨性能。彩色不锈钢外墙板的结构和通例不锈钢板完全一样,由于不锈钢优异的耐腐蚀性能,常接纳类似于锌板、铜板、钛板的薄皮结构,相关结构知识请参阅修建师,你该相识的薄平板金属墙面系统! - 建材U选。

彩色不锈钢对于修建表皮来讲不仅是一种优秀的耐腐蚀质料,更给修建带来了许多不行思议的色彩体现。更多经典质料及结构知识请点击相识更多。

本文作者先容:褚智勇,东南大学修建系工学学士,北京修建工程学院修建学硕士,教授级高级修建师,一级注册修建师。曾著有修建质料与结构类脱销书《修建设计的质料语言》,现为北京工业大学修建与都会计划学院讲师。

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