Apa korundum?

Korundum (Al2O3) nduweni cadangan bahan mentah sing akeh banget, kira-kira 25% saka bobot kerak bumi. Iku inexpensive lan wis akeh banget sifat. Ana macem-macem kristal Al2O3, lan ana luwih saka sepuluh jinis varian sing dilaporake, nanging ana telung sing utama, yaiku α-Al2O3, β-Al2O3, lan γ-Al2O3.

korundum tabular

γ-Al2O3 minangka struktur spinel, sing ora stabil ing suhu dhuwur lan arang digunakake minangka bahan tunggal. β-Al2O3 ateges aluminat sing ngandhut logam alkali utawa logam alkali bumi. Komposisi kimia bisa kira-kira dening RO · 6Al2O3 lan R2O · 11Al2O3, hexagonal kisi, Kapadhetan 3.30 ~ 3.63g / cm3, 1400 ~ 1500 Iku wiwit decompose ing ℃ lan rubah menyang α-Al2O3 ing 1600 ℃. α-Al2O3 minangka wangun suhu dhuwur, kanthi suhu stabil nganti titik leleh, lan kapadhetan 3.96 ~ 4.01g / cm3, sing ana hubungane karo isi impurity. Sèl unit minangka prisma sing cetha, sing ana ing alam korundum alam, ruby lan safir. α-Al2O3 nduweni struktur kompak, aktivitas kurang, sifat listrik sing apik, lan sifat mekanik sing apik. Kekerasan Mohs yaiku 9. α-Al2O3 kalebu sistem kristal heksagonal, struktur korundum, a=4.76, c=12.99.

Al2O3 nduweni kekuatan mekanik sing dhuwur. Sing luwih murni komposisi Al2O3, sing luwih dhuwur kekuatan. Kekuwatan mekanik bisa digunakake kanggo nggawe porselen piranti lan komponen mekanik liyane. Resistivitas Al2O3 dhuwur, kinerja insulasi listrik apik, resistivity ing suhu kamar yaiku 1015Ω·cm, lan kekuatan dielektrik yaiku 15kV/mm. Nggunakake jampel lan kekuatan, bisa digawe substrat, sockets, busi, meriam sirkuit, etc. Al2O3 wis atose dhuwur, Mohs atose 9, plus resistance nyandhang banget, supaya iku digunakake digunakake kanggo Pabrik pribadi, gembong mecah, abrasives, drawing mati, bantalan, prewangan bushes lan mutiara Ponggawa. Al2O3 nduweni titik leleh sing dhuwur lan tahan korosi. Titik lebur 2050 ° C. Nduwe resistance apik kanggo erosi logam cair kayata Be, Sr, Ni, Al, V, Ti, Mn, Fe, CO lan natrium hidroksida, kaca, lan slag. Uga nduweni resistance dhuwur; iku ora sesambungan karo Si, P, Sb, Bi ing atmosfer inert, supaya bisa digunakake minangka bahan refractory, tabung tungku, crucibles gambar kaca, bal kothong, serat lan tutup protèktif thermocouple, etc.

Al2O3 nduweni stabilitas kimia sing apik. Akeh sulfida kompleks, fosfida, arsenida, klorida, nitrida, bromida, iodida, fluorida garing, asam sulfat, asam klorida, asam nitrat, lan asam hidrofluorat ora berinteraksi karo Al2O3. Mulane, iku bisa digawe menyang logam murni lan crucibles wutah kristal siji, joints manungsa, balung Ponggawa, lan sapiturute Al2O3 nduweni sifat optik lan bisa digawe dadi bahan transmisi cahya kanggo nggawe tabung lamp uap Na, fairings gelombang mikro, windows infrared lan laser. komponen osilasi. Konduktivitas ion Al2O3 digunakake minangka bahan kanggo sel surya lan baterei panyimpenan. Al2O3 uga umum digunakake ing teknologi metallization lumahing Keramik.

Fase kristal utama korundum fusi berbasis alumina yaiku fase korundum kanthi ukuran 1.0-1.5mm lan kristal interlaced. Sisane yaiku jumlah tilak rutile, alumina lan aluminium titanate, lan dumunung ing jero fase korundum utawa ing antarane fase kristal. A jumlah cilik saka phase kaca. Ing China, sawise luwih saka sepuluh taun upaya tanpa wates, proses peleburan korundum campuran sing adhedhasar bauksit wis maju banget, kanthi kapasitas produksi taunan luwih saka 110,000 ton. Korundum gabungan basis bauksit wis kasil digunakake minangka bahan mentah kanggo macem-macem bata sing dipecat lan bahan refraktori sing ora bentuke. Contone, sebagian bisa ngganti korundum kandhel ing castables pawon jeblugan, lan digunakake minangka materi matriks lan materi granular kanggo gawé creep kurang. Bata alumina dhuwur digunakake kanggo ngganti korundum putih ing refraktori Al2O3-SiO2 liyane kanggo nyiapake produk kinerja dhuwur.

Peleburan korundum coklat adhedhasar prinsip dhasar sing aluminium nduweni karemenan sing luwih gedhe kanggo oksigen tinimbang wesi, silikon, titanium, lan liya-liyane. Kanthi ngontrol jumlah agen pereduksi, impurities utama ing bauksit dikurangi kanthi ngurangi peleburan, lan bentuk impurities sing suda. wesi ferrosilicon. Iki dipisahake saka leleh korundum kanggo entuk korundum coklat kanthi kualitas kristal sing nyukupi syarat lan konten Al2O3 luwih saka 94.5%. Fe2O3 dikurangi kanggo ngasilake paduan ferrosilicon lan dibuwang sajrone proses peleburan, nanging sawetara oksida wesi lan alumina sing diprodhuksi spinel isih isih ana ing prodhuk kasebut. TiO2 sebagian dikurangi dadi campuran ferrosilicon sajrone proses peleburan, lan sebagian besar tetep ana ing korundum coklat, sing dadi faktor utama pewarnaan korundum coklat. CaO lan MgO angel dikurangi sajrone proses peleburan, lan sebagian besar CaO lan MgO ing bahan mentah isih ana ing produk kasebut. Senajan Na2O lan K2O bisa volatilize ing suhu dhuwur sak proses smelting, padha ora bisa suda lan tetep ing corundum coklat, kang wis impact gedhe ing kualitas.

Corundum coklat

Bahan baku korundum coklat kasusun saka butir kristal α-alumina lan fase kaca cilik, kristal α-alumina dumadi saka larutan padat Al2O3 sing ngemot Ti2O3, lan fase kaca biasane dumadi saka titanium dioksida lan silikon dioksida lan liyane. nglacak oksidasi ana ing tungku busur listrik.物组合。 Komposisi materi. Oksida kasebut minangka fase kaca, lan mung nduweni kelarutan sing kurang ing struktur kristal saka biji alumina. Ti2O3 minangka siji-sijine oksida sing Ti bisa larut ing biji alumina. TiO2 minangka oksida termodinamika stabil saka Ti. Sajrone peleburan lan pengurangan korundum coklat, bagean saka TiO2 dikurangi dadi sub-oksidasi titanium. (Ti2O3), ing ndhuwur 1000 ℃, oksigen bisa kasebar menyang biji Ga-alumina, ngoksidasi Ti2O3 dadi TiO2 luwih stabil lan banjur Lebokake ing biji α-alumina, supaya paling saka titanium dioxide α-alumina A solusi ngalangi saka kristal biji ana.

TiO2 sing berlebihan ing korundum coklat ora bisa tetep ing fase kaca, nanging bereaksi karo alumina kanggo mbentuk aluminium titanate (TiO2 · Al2O3). Aluminium titanate minangka fase katelu ing antarmuka antarane butir α-alumina lan fase kaca; Ketangguhan korundum coklat mundhak kanthi tuwuhe inti kristal TiO2. Fase TiO2 disebarake kanthi seragam ing butir kristal α-alumina ngencengi partikel α-alumina. Larutan padhet korundum coklat Ti2O3 nyebabake korundum coklat katon biru.

Ti2O3 minangka siji-sijine oksida sing Ti bisa larut ing biji alumina. TiO2 minangka oksida termodinamika stabil saka Ti. Sajrone peleburan lan pengurangan korundum coklat, bagean saka TiO2 dikurangi dadi sub-oksidasi titanium. (Ti2O3), ing ndhuwur 1000 ℃, oksigen bisa kasebar menyang biji Ga-alumina, ngoksidasi Ti2O3 dadi TiO2 luwih stabil lan banjur Lebokake ing biji α-alumina, supaya paling saka titanium dioxide α-alumina A solusi ngalangi saka kristal biji ana. TiO2 sing berlebihan ing korundum coklat ora bisa tetep ing fase kaca, nanging bereaksi karo alumina kanggo mbentuk aluminium titanate (TiO2 · Al2O3). Aluminium titanate minangka fase katelu ing antarmuka antarane butir α-alumina lan fase kaca; Ketangguhan korundum coklat mundhak kanthi tuwuhe inti kristal TiO2. Fase TiO2 disebarake kanthi seragam ing butir kristal α-alumina ngencengi partikel α-alumina. Larutan padhet korundum coklat Ti2O3 nyebabake korundum coklat katon biru.