corundum ແມ່ນຫຍັງ?

Corundum (Al2O3) ມີສະຫງວນວັດຖຸດິບທີ່ອຸດົມສົມບູນ, ກວມເອົາປະມານ 25% ຂອງນ້ໍາຫນັກຂອງເປືອກໂລກ. ມັນມີລາຄາຖືກແລະມີຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດຫຼາຍ. ມີໄປເຊຍກັນຫຼາຍຊະນິດຂອງ Al2O3, ແລະມີຫຼາຍກ່ວາສິບຊະນິດຂອງ variants ລາຍງານ, ແຕ່ມີສາມອັນຕົ້ນຕໍ, ຄື α-Al2O3, β-Al2O3, ແລະ γ-Al2O3.

ໂຄຣັນດັມຕາຕະລາງ

γ-Al2O3 ແມ່ນໂຄງສ້າງ spinel, ທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງແລະບໍ່ຄ່ອຍຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸດຽວ. β-Al2O3 ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເປັນອາລູມິນຽມທີ່ປະກອບດ້ວຍໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງຫຼືໂລຫະທີ່ເປັນດ່າງຂອງໂລກ. ອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງມັນສາມາດຖືກປະມານໂດຍ RO·6Al2O3 ແລະ R2O·11Al2O3, ເສັ້ນດ່າງ hexagonal, ຄວາມຫນາແຫນ້ນ 3.30 ~ 3.63g / cm3, 1400 ~ 1500 ມັນເລີ່ມ decompose ຢູ່ ℃ ແລະປ່ຽນເປັນ α-Al2O3 ທີ່ 1600 ℃. α-Al2O3 ແມ່ນຮູບແບບທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ມີອຸນຫະພູມທີ່ຫມັ້ນຄົງສູງເທົ່າກັບຈຸດລະລາຍ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ 3.96 ~ 4.01g / cm3, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບເນື້ອໃນ impurity. ຈຸລັງຫນ່ວຍແມ່ນເປັນ prism ແຫຼມ, ທີ່ມີຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງທໍາມະຊາດ corundum, ruby ແລະ sapphire ໃນທໍາມະຊາດ. α-Al2O3 ມີໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນ, ກິດຈະກໍາຕ່ໍາ, ຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າທີ່ດີ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີເລີດ. ຄວາມແຂງຂອງ Mohs ແມ່ນ 9. α-Al2O3 ເປັນຂອງລະບົບໄປເຊຍກັນ hexagonal, ໂຄງປະກອບການ corundum, a=4.76, c=12.99.

Al2O3 ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກສູງ. ອົງປະກອບຂອງ Al2O3 ທີ່ບໍລິສຸດກວ່າ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງກວ່າ. ຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນ porcelain ແລະອົງປະກອບກົນຈັກອື່ນໆ. ຄວາມຕ້ານທານຂອງ Al2O3 ແມ່ນສູງ, ປະສິດທິພາບຂອງ insulation ໄຟຟ້າແມ່ນດີ, ຄວາມຕ້ານທານໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງແມ່ນ 1015Ω·ຊມ, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ dielectric ແມ່ນ 15kV / mm. ການນໍາໃຊ້ insulation ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງມັນ, ມັນສາມາດຜະລິດເຂົ້າໄປໃນ substrates, sockets, spark plugs, ຫອຍວົງຈອນ, ແລະອື່ນໆ Al2O3 ມີຄວາມແຂງສູງ, Mohs ແຂງຂອງ 9, ບວກກັບຄວາມຕ້ານທານການສວມໄດ້ດີ, ສະນັ້ນມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຜະລິດເຄື່ອງມື, ລໍ້ grinding, abrasives, ຕາຍຮູບແຕ້ມ, bearings, ພຸ່ມໄມ້ bearing ແລະແກ້ວປະເສີດປອມ. Al2O3 ມີຈຸດ melting ສູງແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion. ມັນມີຈຸດລະລາຍຂອງ 2050 ° C. ມັນມີຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີຕໍ່ການເຊາະເຈື່ອນຂອງໂລຫະ molten ເຊັ່ນ Be, Sr, Ni, Al, V, Ti, Mn, Fe, CO ແລະ sodium hydroxide, ແກ້ວ, ແລະ slag. ມັນຍັງມີຄວາມຕ້ານທານສູງ; ມັນບໍ່ມີປະຕິສໍາພັນກັບ Si, P, Sb, Bi ໃນບັນຍາກາດ inert, ສະນັ້ນມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ refractory, ທໍ່ furnace, crucibles ແຕ້ມແກ້ວ, ບານເປັນຮູ, ເສັ້ນໃຍແລະປົກຫຸ້ມຂອງ thermocouple, ແລະອື່ນໆ.

Al2O3 ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີທີ່ດີເລີດ. sulfides ສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ, phosphides, arsenides, chlorides, nitrides, bromides, iodides, fluorides ແຫ້ງ, ອາຊິດຊູນຟູຣິກ, ອາຊິດ hydrochloric, ອາຊິດ nitric, ແລະອາຊິດ hydrofluoric ບໍ່ພົວພັນກັບ Al2O3. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສາມາດໄດ້ຮັບການເຮັດໃຫ້ເປັນໂລຫະບໍລິສຸດແລະ crucible ການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນດຽວ, ປວດຂໍ້ກະດູກຂອງມະນຸດ, ກະດູກທຽມ, ແລະອື່ນໆ Al2O3 ມີຄຸນສົມບັດ optical ແລະສາມາດໄດ້ຮັບການຜະລິດເປັນອຸປະກອນການຖ່າຍທອດແສງສະຫວ່າງເພື່ອເຮັດໃຫ້ Na vapor lamp tubes, fairings microwave, ປ່ອງຢ້ຽມ infrared ແລະ laser. ອົງປະກອບຂອງ oscillation. ການນໍາທາງ ionic ຂອງ Al2O3 ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸສໍາລັບຈຸລັງແສງຕາເວັນແລະຫມໍ້ໄຟເກັບຮັກສາ. Al2O3 ຍັງຖືກໃຊ້ທົ່ວໄປໃນເທກໂນໂລຍີການຜະສົມພື້ນຜິວເຊລາມິກ.

ໄລຍະ crystalline ຕົ້ນຕໍຂອງ corundum fused alumina ແມ່ນໄລຍະ corundum ທີ່ມີຂະຫນາດ 1.0-1.5mm ແລະໄປເຊຍກັນ interlaced. ສ່ວນທີ່ເຫຼືອແມ່ນຈໍານວນ rutile, alumina ແລະອາລູມິນຽມ titanate, ແລະຕັ້ງຢູ່ພາຍໃນໄລຍະ corundum ຫຼືລະຫວ່າງໄລຍະໄປເຊຍກັນ. ຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງໄລຍະແກ້ວ. ຢູ່ຈີນ, ພາຍຫຼັງຫຼາຍສິບປີຂອງຄວາມພະຍາຍາມທີ່ບໍ່ຢຸດຢັ້ງ, ຂະບວນການລະເຫີຍຂອງ corundum bauxite ໄດ້ມີຄວາມຄືບຫນ້າຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງ, ມີກໍາລັງການຜະລິດຕໍ່ປີຂອງຫຼາຍກ່ວາ 110,000 ໂຕນ. Bauxite-based corundum fused ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງສໍາເລັດຜົນເປັນວັດຖຸດິບສໍາລັບການ bricks ຕ່າງໆແລະວັດສະດຸ refractory unshaped. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ບາງສ່ວນສາມາດທົດແທນ corundum ຫນາແຫນ້ນໃນ castable furnace blast, ແລະຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ matrix ແລະ granular ການຜະລິດ creep ຕ່ໍາ. bricks alumina ສູງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອທົດແທນ corundum ສີຂາວໃນ Al2O3-SiO2 refractories ອື່ນໆເພື່ອກະກຽມຜະລິດຕະພັນປະສິດທິພາບສູງ.

ການຫລອມໂລຫະ corundum ສີນ້ໍາຕານແມ່ນອີງໃສ່ຫຼັກການພື້ນຖານທີ່ອາລູມິນຽມມີຄວາມໃກ້ຊິດກັບອົກຊີເຈນຫຼາຍກ່ວາທາດເຫຼັກ, ຊິລິໂຄນ, titanium, ແລະອື່ນໆ. ໂດຍການຄວບຄຸມປະລິມານຂອງຕົວແທນການຫຼຸດຜ່ອນ, impurities ຕົ້ນຕໍໃນ bauxite ແມ່ນຫຼຸດລົງໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນການຫລອມໂລຫະ, ແລະຮູບແບບ impurities ຫຼຸດລົງ. ໂລຫະປະສົມ ferrosilicon. ມັນໄດ້ຖືກແຍກອອກຈາກ corundum melt ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບ corundum ສີນ້ໍາຕານທີ່ມີຄຸນນະພາບໄປເຊຍກັນຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການແລະເນື້ອໃນ Al2O3 ຫຼາຍກ່ວາ 94.5%. Fe2O3 ຖືກຫຼຸດລົງເພື່ອຜະລິດໂລຫະປະສົມ ferrosilicon ແລະຖືກໂຍກຍ້າຍອອກໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ smelting, ແຕ່ຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງທາດເຫຼັກ oxide ແລະ alumina ທີ່ຜະລິດ spinel ຍັງເຫຼືອຢູ່ໃນຜະລິດຕະພັນ. TiO2 ຖືກຫຼຸດລົງບາງສ່ວນເຂົ້າໄປໃນໂລຫະປະສົມ ferrosilicon ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການຫລອມໂລຫະ, ແລະສ່ວນຫນຶ່ງຂອງມັນຍັງຄົງຢູ່ໃນ corundum ສີນ້ໍາຕານ, ເຊິ່ງເປັນປັດໃຈຕົ້ນຕໍໃນການໃສ່ສີຂອງ corundum ສີນ້ໍາຕານ. CaO ແລະ MgO ແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກທີ່ຈະຫຼຸດລົງໃນລະຫວ່າງການຫລອມໂລຫະ, ແລະສ່ວນໃຫຍ່ຂອງ CaO ແລະ MgO ໃນວັດຖຸດິບຍັງມີຢູ່ໃນຜະລິດຕະພັນ. ເຖິງແມ່ນວ່າ Na2O ແລະ K2O ສາມາດລະເຫີຍຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມສູງໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ smelting, ພວກມັນບໍ່ສາມາດຫຼຸດລົງແລະຍັງຄົງຢູ່ໃນ corundum ສີນ້ໍາຕານ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄຸນນະພາບ.

ສີນ້ໍາຕານ corundum

ວັດຖຸດິບຂອງ corundum ສີນ້ໍາຕານແມ່ນປະກອບດ້ວຍ α-alumina crystal grains ແລະຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງໄລຍະແກ້ວ, ໄປເຊຍກັນ α-alumina ແມ່ນປະກອບດ້ວຍການແກ້ໄຂແຂງ Al2O3 ປະກອບດ້ວຍ Ti2O3, ແລະໄລຍະແກ້ວແມ່ນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ titanium dioxide ແລະ silicon dioxide ແລະອື່ນໆ. trace oxidation ທີ່ມີຢູ່ໃນ furnace arc ໄຟຟ້າ. ຜຸພັງເຫຼົ່ານີ້ປະກອບເປັນໄລຍະແກ້ວ, ແລະພວກມັນມີພຽງແຕ່ການລະລາຍຕໍ່າໃນໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນຂອງເມັດພືດ alumina. Ti2O3 ເປັນອອກໄຊອັນດຽວທີ່ Ti ສາມາດລະລາຍຢູ່ໃນເມັດອາລູມິນຽມ. TiO2 ແມ່ນອົກຊີທີ່ຄົງທີ່ທາງອຸນຫະພູມຂອງ Ti. ໃນລະຫວ່າງການລະລາຍແລະການຫຼຸດຜ່ອນຂອງ corundum ສີນ້ໍາ, ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ TiO2 ຖືກຫຼຸດລົງໃນການຍ່ອຍສະຫຼາຍຂອງ titanium. (Ti2O3), ສູງກວ່າ 1000 ℃, ອົກຊີເຈນສາມາດແຜ່ເຂົ້າໄປໃນເມັດພືດ Ga-alumina, oxidize Ti2O3 ເຂົ້າໄປໃນ TiO2 ທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຫໍ່ມັນໄວ້ໃນເມັດພືດ α-Alumina, ດັ່ງນັ້ນສ່ວນໃຫຍ່ຂອງ titanium dioxide ແມ່ນα-alumina ການແກ້ໄຂແຂງຂອງໄປເຊຍກັນ. ເມັດພືດມີຢູ່.

TiO2 ຫຼາຍເກີນໄປໃນ corundum ສີນ້ໍາຕານບໍ່ສາມາດຢູ່ໃນໄລຍະແກ້ວ, ແຕ່ປະຕິກິລິຍາກັບອາລູມິນຽມເພື່ອສ້າງເປັນອາລູມິນຽມ titanate (TiO2·Al2O3). ອະລູມິນຽມ titanate ແມ່ນໄລຍະທີສາມໃນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງເມັດພືດα-alumina ແລະໄລຍະແກ້ວ; ຄວາມແຂງຂອງ corundum ສີນ້ໍາຕານເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເຕີບໃຫຍ່ຂອງແກນໄປເຊຍກັນ TiO2. ໄລຍະ TiO2 ກະແຈກກະຈາຍຢ່າງສະໝ່ຳສະເໝີໃນເມັດພືດໄປເຊຍກັນ α-ອະລູມີນາ ເຮັດໃຫ້ອະນຸພາກ α-ອະລູມີນາແຂງຕົວ. ການແກ້ໄຂແຂງ corundum ສີນ້ໍາຕານ Ti2O3 ເຮັດໃຫ້ corundum ສີນ້ໍາຕານປາກົດເປັນສີຟ້າ.

Ti2O3 ເປັນອອກໄຊອັນດຽວທີ່ Ti ສາມາດລະລາຍຢູ່ໃນເມັດອາລູມິນຽມ. TiO2 ແມ່ນອົກຊີທີ່ຄົງທີ່ທາງອຸນຫະພູມຂອງ Ti. ໃນລະຫວ່າງການລະລາຍແລະການຫຼຸດຜ່ອນຂອງ corundum ສີນ້ໍາ, ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ TiO2 ຖືກຫຼຸດລົງໃນການຍ່ອຍສະຫຼາຍຂອງ titanium. (Ti2O3), ສູງກວ່າ 1000 ℃, ອົກຊີເຈນສາມາດແຜ່ເຂົ້າໄປໃນເມັດພືດ Ga-alumina, oxidize Ti2O3 ເຂົ້າໄປໃນ TiO2 ທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຫໍ່ມັນໄວ້ໃນເມັດພືດ α-Alumina, ດັ່ງນັ້ນສ່ວນໃຫຍ່ຂອງ titanium dioxide ແມ່ນα-alumina ການແກ້ໄຂແຂງຂອງໄປເຊຍກັນ. ເມັດພືດມີຢູ່. TiO2 ຫຼາຍເກີນໄປໃນ corundum ສີນ້ໍາຕານບໍ່ສາມາດຢູ່ໃນໄລຍະແກ້ວ, ແຕ່ປະຕິກິລິຍາກັບອາລູມິນຽມເພື່ອສ້າງເປັນອາລູມິນຽມ titanate (TiO2·Al2O3). ອະລູມິນຽມ titanate ແມ່ນໄລຍະທີສາມໃນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງເມັດພືດα-alumina ແລະໄລຍະແກ້ວ; ຄວາມແຂງຂອງ corundum ສີນ້ໍາຕານເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເຕີບໃຫຍ່ຂອງແກນໄປເຊຍກັນ TiO2. ໄລຍະ TiO2 ກະແຈກກະຈາຍຢ່າງສະໝ່ຳສະເໝີໃນເມັດພືດໄປເຊຍກັນ α-ອະລູມີນາ ເຮັດໃຫ້ອະນຸພາກ α-ອະລູມີນາແຂງຕົວ. ການແກ້ໄຂແຂງ corundum ສີນ້ໍາຕານ Ti2O3 ເຮັດໃຫ້ corundum ສີນ້ໍາຕານປາກົດເປັນສີຟ້າ.