Mar 22, 2024השאר הודעה

מה הם המאפיינים של אלומינה טבולית? כיצד ליישם את זה בחומרים עקשנים מתכתיים?

אלומינה טבלאיתנקרא גם קורונדום טבולי, הוא אלומינה סינטרה טהורה המתכווצת במהלך השריפה ללא הוספת תוספים כגון MgO, B2O3 וכו'. יש לה מבנה גבישי -Al2O3 גס ומפותח. מכיוון שהוא מושחת בטמפרטורה מעט נמוכה מ-2035 מעלות, קרוב לנקודת ההיתוך של Al2O3, ה-Al2O3 הפך לקורונדום -Al2O3. הסיבה לכך שהוא נקרא "אלומינה בצורת לוח" היא שחומר זה מורכב מגבישי -Al2O3 בצורת לוח משושה בקוטר חציוני של 40 עד 200 מיקרומטר. במהלך סינטר מהיר, הגבישים הגסים הנוצרים על ידי גבישי תת-מיקרון -Al2O3 מכילים נקבוביות כדוריות סגורות, מה שמעניק לאלומינה בצורת צלחת יציבות טובה של נפח חימום ועמידות טובה בפני זעזועים תרמיים.

tabular alu 3

1. מאפיינים של אלומינה טבלאית

אלומינה סינטרה רגילה נורה בדרך כלל בכבשן סיבובי או מנהרה. עקב מגבלות טמפרטורה, בדרך כלל מוסיפים כמות קטנה של מאיצי סינטר כגון MgO, CaO וכו' כדי לקדם את צפיפותו. לכן, לאלומינה מחוטאת רגילה יש נקבוביות נמוכה וגבישים עדינים וצפופים, וכתוצאה מכך עמידות ירודה בפני זעזועים תרמיים.

אלומינה טבולית מתגבשת מחדש -Al2O3 אשר נורה במהירות ומסינטרת בטמפרטורה גבוהה מעל 1900 מעלות. הוא אינו מכיל תוספים כלשהם. למיקרו-מבנה שלו יש את המאפיינים הבאים:
①מורכב מגבישי -Al2O3 מפותחים;
② גבישי Al2O3 הם גסים, עם קוטר חציוני של 40 עד 200 מיקרומטר. המורפולוגיה הדו-ממדית של הגבישים שטוחה ושזורה זו בזו;
③ גביש Al2O3 מכיל הרבה נקבוביות סגורות בגודל 5~15μm עגולות; בעוד שיש פחות נקבוביות פתוחות, בדרך כלל 2% ~ 3%;
④עקב נוכחות של -Al2O3 (בערך 0.16%), -Al2O3 קיים במבנה, אך כולו גדל בגבולות הגרגירים של גבישי -Al2O3.
בשל המאפיינים המבניים לעיל של אלומינה בצורת מפתח ברגים, יש לה את התכונות הפיזיקליות הבאות:
① נקודת התכה גבוהה, בערך 2040 מעלות;
②קשיות גרגרים גבוהה, קשיות Mohs 9, קשיות Knoop 2000;
③ עמיד בפני התקפה כימית, למעט חומצה הידרופלואורית וחומצה זרחתית, לרוב האלקליות והחומצות המינרליות אין השפעה על אלומינה בצורת צלחת;
④ מכיוון שאין לו סדקים ונקבוביות פנימיות גדולות, חוזקו גבוה; יחד עם זאת, חוזקו אינו יורד הרבה כאשר הוא נתון להלם תרמי, ולכן יציבות ההלם התרמי שלו טובה (ראה טבלה 1);
⑤ מוליכות תרמית גבוהה והתנגדות גבוהה, עם תכונות חשמליות טובות בתדירות גבוהה ובטמפרטורה גבוהה.

אלומינה טבולית משמשת בעיקר כאגרגט עקשן, ומשמשת גם כתוסף למטריצה. בשילוב עם חומרי גלם עקשן אחרים, יהיו לו היתרונות הבאים: עקשן גבוה; חוזק עומס תרמי גבוה; שרץ קטן; צפיפות גבוהה; חדירות אוויר נמוכה; יש לו יציבות הלם תרמית טובה ועמידות בפני שחיקה; הצטמקות תרמית נמוכה; טוהר גבוה, המפחית את ההשפעה של זיהומים על ביצועי החומר בטמפרטורה גבוהה.

2. יישום קורונדום טבלאי בחומרים עקשנים לתעשיית הפלדה

בשל סדרה של תכונות חזקות של אלומינה בצורת צלחת, היא הופכת לחומר גלם עקשן אידיאלי. זה יכול לשמש כמצרף בחומרים עקשנים כגון Al2O3-C, Al2O3-SiO2-C ו-Al2O3-Cr2O3, וניתן להוסיף אותו בין היתר גבוה -חומרי עקשן לא מעוצבים מאלומיניום. שימוש נרחב בחומרי עקשן של אלומינה טבולית לא בצורת פוספט וסידן אלומינאט. ניתן להחליף את כל האזורים שבהם נעשה שימוש בקורונדום מאוחה או קורונדום לבן באלומינה בצורת צלחת כדי לשפר את הביצועים של חומרים עקשנים.

היישומים של קורונדום טבלאי בתעשיית הפלדה כוללים כמעט כל דבר, החל מכבשנים, תנורי פיצוץ חמים, תנורי ערבוב, עציצי דגים ועד ממירים, תנורי זיקוק משניים, מצקות יציקת תבניות ויציקה רציפה, תנורים ותנורי השרייה ותנורי חימום וחלקים אחרים השתמש בחומרים חסיני אלומינה.

בתעשיית הקרמיקה משתמשים באלומינה טבולר בריהוט כבשנים כדי לשפר משמעותית את ביצועיו. לדוגמה, ניתן להשתמש בו כדי לשפר את יציבות הזעזועים התרמיים ועמידות הדפורמציה של מוטות גלילים קרמיים; זה יכול לשמש לייצור צלחות וצלחות נשפכות לקרמיקה בטמפרטורה גבוהה כמו מצתים וכדורי אלומינה, וחיי השירות משתפרים משמעותית. טבלאי קור אלומינה יכול לשמש גם כמבודדים ונושאי זרז לתגובות בטמפרטורה גבוהה הדורשות נקבוביות נמוכות, חוזק גבוה וטוהר גבוה.

שלח החקירה

whatsapp

טלפון

דוא

חקירה