커런덤이란?

강옥(Al2O3)은 풍부한 원료 매장량을 가지고 있으며 지각 중량의 약 25%를 차지합니다. 그것은 저렴하고 많은 우수한 속성을 가지고 있습니다. Al2O3에는 많은 다른 결정이 있으며 보고된 변형의 종류는 2가지가 넘지만 α-Al3O2, β-Al3O2 및 γ-Al3OXNUMX의 세 가지 주요 변형이 있습니다.

표 커런덤

γ-Al2O3는 스피넬 구조로 고온에서 불안정하여 단일 물질로 거의 사용되지 않습니다. β-Al2O3는 본질적으로 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 함유하는 알루미네이트입니다. 화학 조성은 RO·6Al2O3 및 R2O·11Al2O3, 육각형 격자, 밀도 3.30~3.63g/cm3, 1400~1500 ℃에서 분해되기 시작하여 2℃에서 α-Al3O1600로 변형됩니다. α-Al2O3는 고온 형태로 녹는점만큼 안정된 온도와 3.96~4.01g/cm3의 밀도로 불순물 함량과 관련이 있습니다. 단위 셀은 자연계에 천연 커런덤, 루비, 사파이어의 형태로 존재하는 날카로운 프리즘입니다. α-Al2O3는 조밀한 구조, 낮은 활성, 우수한 전기적 특성 및 우수한 기계적 특성을 가지고 있습니다. 모스 경도는 9입니다. α-Al2O3는 육각형 결정계, 강옥 구조, a=4.76, c=12.99에 속합니다.

Al2O3는 기계적 강도가 높습니다. Al2O3 조성이 순수할수록 강도가 높아집니다. 기계적 강도는 장치 도자기 및 기타 기계적 구성 요소를 만드는 데 사용할 수 있습니다. Al2O3의 저항률이 높고 전기 절연 성능이 좋으며 실온에서의 저항률은 1015Ω·cm이며 절연 내력은 15kV/mm입니다. 절연 및 강도를 사용하여 기판, 소켓, 점화 플러그, 회로 쉘 등으로 만들 수 있습니다. Al2O3는 경도가 높고 모스 경도가 9이며 내마모성이 우수하여 공구, 연삭 휠, 연마재, 드로잉 다이, 베어링, 베어링 부시 및 인공 보석. Al2O3는 높은 융점과 내식성을 가지고 있습니다. 녹는점이 2050°C입니다. Be, Sr, Ni, Al, V, Ti, Mn, Fe, CO 및 수산화나트륨, 유리 및 슬래그와 같은 용탕의 침식에 대한 저항성이 우수합니다. 또한 높은 저항력을 가지고 있습니다. 불활성 분위기에서 Si, P, Sb, Bi와 상호 작용하지 않으므로 내화 재료, 용광로 튜브, 유리 드로잉 도가니, 중공 볼, 섬유 및 열전대 보호 덮개 등으로 사용할 수 있습니다.

Al2O3는 화학적 안정성이 뛰어납니다. 많은 복합 황화물, 인화물, 비소화물, 염화물, 질화물, 브롬화물, 요오드화물, 건조 불화물, 황산, 염산, 질산 및 불산은 Al2O3와 상호 작용하지 않습니다. 따라서 순수한 금속 및 단결정 성장 도가니, 인간 관절, 인공 뼈 등으로 만들 수 있습니다. Al2O3는 광학 특성을 가지며 Na 증기 램프 튜브, 마이크로파 페어링, 적외선 창 및 레이저를 만들기 위한 광 투과성 재료로 만들 수 있습니다. 진동 성분. Al2O3의 이온 전도성은 태양 전지 및 축전지의 재료로 사용됩니다. Al2O3는 또한 세라믹 표면 금속화 기술에 일반적으로 사용됩니다.

알루미나 기반 융합 커런덤의 주요 결정상은 1.0-1.5mm 크기의 커런덤 상이며 인터레이스 결정입니다. 나머지는 미량의 루틸, 알루미나 및 티탄산알루미늄이며 커런덤상 내부 또는 결정상 사이에 위치합니다. 소량의 유리상. 중국에서는 110,000년 이상의 끊임없는 노력 끝에 보크사이트 기반 용융 커런덤의 제련 공정이 크게 발전하여 연간 생산 능력이 2톤 이상입니다. 보크사이트 기반의 융합 커런덤은 다양한 소성 벽돌 및 무형상 내화물의 원료로 성공적으로 사용되었습니다. 예를 들어, 고로 캐스터블의 조밀한 커런덤을 부분적으로 대체할 수 있으며, 낮은 크리프를 생성하기 위해 매트릭스 재료 및 입상 재료로 사용됩니다. 고알루미나 벽돌은 다른 Al3O2-SiOXNUMX 내화물의 백색 커런덤을 대체하여 고성능 제품을 준비하는 데 사용됩니다.

브라운 커런덤 제련은 알루미늄이 철, 규소, 티타늄 등보다 산소에 대한 친화력이 크다는 기본 원리에 기초합니다. 환원제의 양을 조절하여 보크사이트의 주요 불순물을 환원제련으로 환원시키고 환원된 불순물을 형성합니다. 페로실리콘 합금. 요구 사항을 충족하는 결정 품질과 2% 이상의 Al3O94.5 함량을 가진 갈색 커런덤을 얻기 위해 커런덤 용융물에서 분리됩니다. Fe2O3는 환원되어 페로실리콘 합금을 생성하고 제련 과정에서 제거되지만 소량의 산화철 및 알루미나 생성 스피넬이 제품에 남아 있습니다. TiO2는 제련 과정에서 부분적으로 페로실리콘 합금으로 환원되고, 그 중 상당 부분이 브라운 커런덤에 남아 있는데, 이는 브라운 커런덤의 착색을 유발하는 주요 요인이다. CaO와 MgO는 제련 과정에서 환원이 어렵고, 원료 내 CaO와 MgO의 대부분은 여전히 제품에 존재한다. Na2O와 K2O는 제련 과정에서 고온에서 휘발될 수 있지만 환원되지 않고 브라운 커런덤에 잔류하여 품질에 큰 영향을 미칩니다.

브라운 커런덤

브라운 커런덤의 원료는 α-알루미나 결정립과 소량의 유리상으로 구성되며, α-알루미나 결정은 Ti2O3를 포함하는 Al2O3 고용체로 구성되며, 유리상은 대부분 이산화티타늄과 이산화규소 등으로 구성된다. 전기로에 존재하는 미량 산화.物组合。 재료 구성. 이러한 산화물은 유리상을 구성하며 알루미나 입자의 결정 구조에서 용해도가 낮습니다. Ti2O3는 Ti가 알루미나 입자에 용해될 수 있는 유일한 산화물입니다. TiO2는 Ti의 열역학적으로 안정한 산화물입니다. 브라운 커런덤의 제련 및 환원 과정에서 TiO2의 일부는 티타늄의 아산화로 환원됩니다. (Ti2O3), 1000℃ 이상에서, 산소는 Ga-알루미나 입자로 확산되고 Ti2O3를 보다 안정한 TiO2로 산화시킨 다음 α-알루미나 입자로 감쌀 수 있으므로 대부분의 이산화티타늄은 α-알루미나 결정의 고용체 곡물이 존재합니다.

브라운 커런덤의 과잉 TiO2는 유리상에 잔류할 수 없고, 알루미나와 반응하여 티탄산알루미늄(TiO2·Al2O3)을 형성한다. 알루미늄 티타네이트는 α-알루미나 입자와 유리 상 사이의 계면에서 세 번째 상입니다. 갈색 커런덤의 인성은 TiO2 결정핵의 성장과 함께 증가합니다. α-알루미나 결정립에 균일하게 분산된 TiO2 상은 α-알루미나 입자를 강화시킨다. 갈색 커런덤 고용체 Ti2O3는 갈색 커런덤을 파란색으로 보이게 합니다.

Ti2O3는 Ti가 알루미나 입자에 용해될 수 있는 유일한 산화물입니다. TiO2는 Ti의 열역학적으로 안정한 산화물입니다. 브라운 커런덤의 제련 및 환원 과정에서 TiO2의 일부는 티타늄의 아산화로 환원됩니다. (Ti2O3), 1000℃ 이상에서, 산소는 Ga-알루미나 입자로 확산되고 Ti2O3를 보다 안정한 TiO2로 산화시킨 다음 α-알루미나 입자로 감쌀 수 있으므로 대부분의 이산화티타늄은 α-알루미나 결정의 고용체 곡물이 존재합니다. 브라운 커런덤의 과잉 TiO2는 유리상에 잔류할 수 없고, 알루미나와 반응하여 티탄산알루미늄(TiO2·Al2O3)을 형성한다. 알루미늄 티타네이트는 α-알루미나 입자와 유리 상 사이의 계면에서 세 번째 상입니다. 갈색 커런덤의 인성은 TiO2 결정핵의 성장과 함께 증가합니다. α-알루미나 결정립에 균일하게 분산된 TiO2 상은 α-알루미나 입자를 강화시킨다. 갈색 커런덤 고용체 Ti2O3는 갈색 커런덤을 파란색으로 보이게 합니다.