Wprowadzenie, zastosowanie i proces produkcji korundu białego
Biały stopiony tlenek glinu (WFA)to sztuczny materiał ścierny wykonany z przemysłowego proszku tlenku glinu jako głównego surowca, który jest schładzany i krystalizowany po stopieniu łukowym w wysokiej temperaturze. Jego głównym składnikiem jest tlenek glinu (Al₂O₃) o czystości ponad 99%. Jest on biały, twardy, gęsty i charakteryzuje się doskonałą odpornością na wysokie temperatury, korozją oraz właściwościami izolacyjnymi. Jest to jeden z najpowszechniej stosowanych zaawansowanych materiałów ściernych.
1. Wprowadzenie do produktu
Biały korund to rodzaj korundu syntetycznego. W porównaniu z korundem brązowym charakteryzuje się niższą zawartością zanieczyszczeń, wyższą twardością, bielszą barwą, brakiem wolnej krzemionki i jest nieszkodliwy dla organizmu ludzkiego. Jest szczególnie odpowiedni do procesów wymagających wysokich wymagań dotyczących czystości ścierniwa, koloru i wydajności szlifowania. Biały korund ma twardość w skali Mohsa do 9,0, ustępując jedynie diamentowi i węglikowi krzemu. Posiada dobre właściwości samoostrzące, nie przylega łatwo do powierzchni przedmiotu obrabianego podczas szlifowania i szybko odprowadza ciepło. Nadaje się zarówno do obróbki na sucho, jak i na mokro.
2. Główne zastosowania
Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości fizyczne i chemiczne, korund biały jest szeroko stosowany w wielu zaawansowanych dziedzinach, w tym m.in.:
Materiały ścierne i narzędzia szlifierskie
Jest stosowany do produkcji ceramicznych tarcz szlifierskich, tarcz szlifierskich żywicznych, płótna ściernego, papieru ściernego, gąbek ściernych, past szlifierskich itp. Jest idealnym materiałem ściernym do stali wysokowęglowej, stali stopowej, stali nierdzewnej, szkła, ceramiki i innych materiałów.
Piaskowanie i polerowanie
Nadaje się do czyszczenia powierzchni metalowych, usuwania rdzy, wzmacniania powierzchni i matowienia. Ze względu na wysoką twardość, nietoksyczność i nieszkodliwość, jest często stosowany do piaskowania i polerowania precyzyjnych form i wyrobów ze stali nierdzewnej.
Materiały ogniotrwałe
Może być stosowany jako kruszywo lub drobny proszek do produkcji zaawansowanych cegieł ogniotrwałych, odlewów i mas odlewniczych. Jest szeroko stosowany w środowiskach o wysokiej temperaturze, takich jak wymurówki pieców do wytopu stali, metali nieżelaznych, pieców szklarskich itp.
Przemysł elektroniczny/optyczny
Jest on stosowany do produkcji ceramiki o wysokiej czystości, szlifowania szkła optycznego, polerowania podłoży szafirowych LED, czyszczenia i szlifowania płytek krzemowych półprzewodnikowych itp. Wymagany jest wysokiej czystości, ultradrobny proszek korundu białego.
Wypełniacz funkcjonalny
Stosowany w przemyśle gumowym, tworzyw sztucznych, powłokowym, szkliwieniu ceramicznym i innych gałęziach przemysłu w celu zwiększenia odporności na zużycie, stabilności termicznej i właściwości izolacyjnych materiałów.
3. Proces produkcji
Proces produkcji białego korundu jest rygorystyczny i naukowy i obejmuje przede wszystkim następujące kluczowe etapy:
Przygotowanie surowca
Wybierz proszek tlenku glinu przemysłowego o wysokiej czystości (Al₂O₃≥99%), przesiej i przetestuj chemicznie surowce, aby upewnić się, że zawartość zanieczyszczeń jest wyjątkowo niska, a wielkość cząstek jest jednorodna.
Topienie łukowe
Wsyp proszek tlenku glinu do pieca łukowego trójfazowego i stop go w wysokiej temperaturze około 2000°C. Podczas procesu wytopu elektrody są podgrzewane w celu całkowitego stopienia tlenku glinu i usunięcia zanieczyszczeń, tworząc czysty stop korundu.
Krystalizacja chłodząca
Po schłodzeniu stop naturalnie krystalizuje, tworząc bryłowe kryształy białego korundu. Powolne chłodzenie sprzyja rozwojowi ziaren i zapewnia stabilną wydajność, co jest kluczowym elementem zapewniającym jakość białego korundu.
Kruszenie i separacja magnetyczna
Schłodzone kryształy korundu są kruszone i dokładnie rozdrabniane za pomocą urządzeń mechanicznych, a następnie zanieczyszczenia, takie jak żelazo, są usuwane za pomocą silnej separacji magnetycznej, co zapewnia czystość gotowego produktu.
Kruszenie i przesiewanie
Za pomocą młynów kulowych, młynów pneumatycznych i innego sprzętu rozkruszaj biały korund do wymaganego rozmiaru cząstek, a następnie za pomocą precyzyjnego sprzętu do przesiewania klasyfikuj rozmiar cząstek zgodnie z międzynarodowymi normami (takimi jak FEPA, JIS), aby uzyskać piasek lub mikroproszek o różnych specyfikacjach.
Dokładne sortowanie i czyszczenie (w zależności od celu)
W przypadku niektórych zaawansowanych zastosowań, takich jak produkcja proszku korundu białego do zastosowań elektronicznych i optycznych, w celu dalszej poprawy czystości i dokładności kontroli wielkości cząstek przeprowadza się klasyfikację przepływową, trawienie i czyszczenie ultradźwiękowe.
Kontrola jakości i pakowanie
Gotowy produkt musi przejść szereg procesów kontroli jakości, takich jak analiza chemiczna (Al₂O₃, Fe₂O₃, Na₂O itp.), pomiar wielkości cząstek, pomiar bieli itp. Po przejściu testu jest on pakowany zgodnie z wymaganiami klienta, zazwyczaj w worki o pojemności 25 kg lub ton.
Jako materiał przemysłowy o doskonałych właściwościach, korund biały odgrywa niezastąpioną rolę w wielu gałęziach przemysłu. Jest nie tylko ważnym przedstawicielem wysokiej jakości materiałów ściernych, ale także kluczowym materiałem bazowym w zaawansowanych technologicznie dziedzinach, takich jak obróbka precyzyjna, ceramika funkcjonalna i materiały elektroniczne. Wraz z ciągłym rozwojem technologii przemysłowych, wymagania jakościowe rynku dotyczące korundu białego również stale rosną, co dodatkowo motywuje producentów do ciągłej optymalizacji procesów, poprawy parametrów produktów i rozwoju w kierunku wyższej czystości, drobniejszych cząstek i bardziej stabilnej jakości.