- 18
- Mar
කොරන්ඩම් යනු කුමක්ද?
කොරන්ඩම් යනු කුමක්ද?
Corundum (Al2O3) පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ බරින් 25% ක් පමණ වන, බහුල අමුද්‍රව්‍ය සංචිත ඇත. එය මිල අඩු වන අතර බොහෝ විශිෂ්ට ගුණාංග ඇත. Al2O3 හි විවිධ ස්ඵටික රාශියක් ඇති අතර, ප්‍රභේද දහයකට වඩා වාර්තා වී ඇත, නමුත් ප්‍රධාන ඒවා තුනක් ඇත, එනම් α-Al2O3, β-Al2O3 සහ γ-Al2O3.
Tabular corundum
γ-Al2O3 යනු ස්පිනල් ව්‍යුහයක් වන අතර එය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී අස්ථායී වන අතර කලාතුරකින් තනි ද්රව්යයක් ලෙස භාවිතා වේ. β-Al2O3 යනු ක්ෂාර ලෝහ හෝ ක්ෂාරීය පෘථිවි ලෝහ අඩංගු ඇලුමිනේට් වේ. එහි රසායනික සංයුතිය RO·6Al2O3 සහ R2O·11Al2O3, ෂඩාස්රාකාර දැලිස්, ඝනත්වය 3.30~3.63g/cm3, 1400~1500 මගින් ආසන්න වශයෙන් ගණනය කළ හැක, එය ℃ හිදී දිරාපත් වීමට පටන් ගෙන α-Al2 ට පරිවර්තනය වේ. α-Al3O1600 යනු අධි-උෂ්ණත්ව ආකාරයකි, ද්රවාංකය තරම් ඉහළ ස්ථායී උෂ්ණත්වයක් සහ අපිරිසිදු අන්තර්ගතයට සම්බන්ධ වන ඝනත්වය 2~3g/cm3.96 වේ. ඒකක සෛලය තියුණු ප්‍රිස්මයක් වන අතර එය ස්වභාවික කොරන්ඩම්, රූබි සහ නිල් මැණික් ස්වරූපයෙන් පවතී. α-Al4.01O3 සංයුක්ත ව්යුහය, අඩු ක්‍රියාකාරිත්වය, හොඳ විද්‍යුත් ගුණ සහ විශිෂ්ට යාන්ත්‍රික ගුණ ඇත. Mohs දෘඪතාව 2. α-Al3O9 ෂඩාස්රාකාර ස්ඵටික පද්ධතියට, corundum ව්යුහය, a=2, c=3 අයත් වේ.
Al2O3 ඉහළ යාන්ත්‍රික ශක්තියක් ඇත. Al2O3 සංයුතිය පිරිසිදු වන තරමට ශක්තිය වැඩි වේ. උපාංග පෝසිලේන් සහ අනෙකුත් යාන්ත්‍රික සංරචක සෑදීම සඳහා යාන්ත්‍රික ශක්තිය භාවිතා කළ හැකිය. Al2O3 හි ප්‍රතිරෝධය ඉහළයි, විද්‍යුත් පරිවාරක කාර්ය සාධනය හොඳයි, කාමර උෂ්ණත්වයේ ප්‍රතිරෝධය 1015Ω·cm, සහ පාර විද්‍යුත් ශක්තිය 15kV/mm වේ. එහි පරිවරණය සහ ශක්තිය භාවිතා කර එය උපස්ථර, සොකට්, ස්පාර්ක් ප්ලග්, පරිපථ කවච, ආදිය සෑදිය හැක. Al2O3 හි ඉහළ දෘඪතාව, Mohs දෘඪතාව 9, සහ විශිෂ්ට ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය ඇත, එබැවින් එය මෙවලම් නිෂ්පාදනය සඳහා බහුලව භාවිතා වේ, ඇඹරුම් රෝද, උල්ෙල්ඛ, ඇඳීම් ඩයිස්, ෙබයාරිං, දරණ පඳුරු සහ කෘතිම මැණික්. Al2O3 හි ඉහළ ද්රවාංකයක් සහ විඛාදන ප්රතිරෝධයක් ඇත. එහි ද්රවාංකය 2050 ° C වේ. එය Be, Sr, Ni, Al, V, Ti, Mn, Fe, CO සහ සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ්, වීදුරු සහ ස්ලැග් වැනි උණු කළ ලෝහවල ඛාදනය සඳහා හොඳ ප්රතිරෝධයක් ඇත. එය ඉහළ ප්රතිරෝධයක් ද ඇත; එය නිෂ්ක්‍රීය වායුගෝලයක් තුළ Si, P, Sb, Bi සමඟ අන්තර් ක්‍රියා නොකරයි, එබැවින් එය පරාවර්තක ද්රව්ය, උදුන නල, වීදුරු ඇඳීම් කූරු, කුහර බෝල, තන්තු සහ තාපජ ආරක්ෂිත ආවරණ යනාදිය ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.
Al2O3 විශිෂ්ට රසායනික ස්ථායීතාවයක් ඇත. බොහෝ සංකීර්ණ සල්ෆයිඩ්, ෆොස්ෆයිඩ්, ආසනයිඩ්, ක්ලෝරයිඩ්, නයිට්‍රයිඩ, බ්‍රෝමයිඩ්, අයඩයිඩ්, වියළි ෆ්ලෝරයිඩ්, සල්ෆියුරික් අම්ලය, හයිඩ්‍රොක්ලෝරික් අම්ලය, නයිට්‍රික් අම්ලය සහ හයිඩ්‍රොෆ්ලෝරික් අම්ලය Al2O3 සමඟ අන්තර්ක්‍රියා නොකරයි. එබැවින් එය පිරිසිදු ලෝහ සහ තනි ස්ඵටික වර්ධන කෲසිබල්, මිනිස් සන්ධි, කෘතිම අස්ථි ආදිය සෑදිය හැක. Al2O3 දෘශ්‍ය ගුණ ඇති අතර Na වාෂ්ප ලාම්පු නල, මයික්‍රෝවේව් ෆෙයාරිං, අධෝරක්ත කවුළු සහ ලේසර් සෑදීම සඳහා ආලෝක සම්ප්‍රේෂණ ද්රව්ය බවට පත් කළ හැකිය. දෝලනය සංරචක. Al2O3 හි අයනික සන්නායකතාවය සූර්ය කෝෂ සහ ගබඩා බැටරි සඳහා ද්රව්යයක් ලෙස භාවිතා වේ. Al2O3 සෙරමික් මතුපිට ලෝහකරණ තාක්ෂණයේ ද බහුලව භාවිතා වේ.
ඇලුමිනා පාදක විලයන ලද කොරන්ඩම් වල ප්‍රධාන ස්ඵටික අවධිය වන්නේ 1.0-1.5mm ප්‍රමාණයෙන් සහ අන්තර් සම්බන්ධිත ස්ඵටික සහිත corundum අදියරයි. ඉතිරිය රූටයිල්, ඇලුමිනා සහ ඇලුමිනියම් ටයිටනේට් සුළු ප්‍රමාණයන් වන අතර ඒවා කොරන්ඩම් අවධිය තුළ හෝ ස්ඵටික අවධීන් අතර පිහිටා ඇත. වීදුරු අදියර කුඩා ප්රමාණයක්. චීනයේ, වසර දහයකට වැඩි අනවරත උත්සාහයකින් පසු, බොක්සයිට් මත පදනම් වූ විලයන කොරන්ඩම් උණු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය විශාල ප්‍රගතියක් ලබා ඇති අතර, වාර්ෂික නිෂ්පාදන ධාරිතාව ටොන් 110,000 කට වඩා වැඩිය. බොක්සයිට් මත පදනම් වූ විලයනය කරන ලද කොරන්ඩම් විවිධ ගිනිගත් ගඩොල් සහ නොකැඩූ පරාවර්තක ද්රව්ය සඳහා අමු ද්රව්යයක් ලෙස සාර්ථකව භාවිතා කර ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, එය පිපිරුම් උදුන වාත්තු වල ඝන කොරන්ඩම් අර්ධ වශයෙන් ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකි අතර, පහත් ක්‍රීප් නිපදවීමට අනුකෘති ද්රව්යයක් සහ කැටිති ද්රව්යයක් ලෙස භාවිතා කරයි. ඉහළ කාර්ය සාධන නිෂ්පාදන සකස් කිරීම සඳහා අනෙකුත් Al2O3-SiO2 පරාවර්තකාගාරවල සුදු කොරන්ඩම් වෙනුවට ඉහළ ඇලුමිනා ගඩොල් භාවිතා වේ.
දුඹුරු කොරන්ඩම් උණු කිරීම පදනම් වී ඇත්තේ යකඩ, සිලිකන්, ටයිටේනියම් යනාදියට වඩා ඇලුමිනියම් ඔක්සිජන් සඳහා වැඩි බැඳීමක් ඇති බවට වන මූලික මූලධර්මය මත ය. අඩු කිරීමේ කාරක ප්‍රමාණය පාලනය කිරීමෙන් බොක්සයිට් හි ප්‍රධාන අපද්‍රව්‍ය උණු කිරීම අඩු කිරීමෙන් අඩු වන අතර අඩු අපිරිසිදුකම සාදයි. ෆෙරෝසිලිකන් මිශ්ර ලෝහ. අවශ්‍යතා සපුරාලන සහ 2% ට වැඩි Al3O94.5 අන්තර්ගතය සහිත ස්ඵටික ගුණයෙන් යුත් දුඹුරු කොරන්ඩම් ලබා ගැනීම සඳහා එය කොරන්ඩම් දියවීමෙන් වෙන් කරනු ලැබේ. Fe2O3 ෆෙරොසිලිකන් මිශ්ර ලෝහය නිපදවීමට අඩු කර උණු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී ඉවත් කරනු ලැබේ, නමුත් යකඩ ඔක්සයිඩ් සහ ඇලුමිනා නිපදවන ස්පිනල් කුඩා ප්රමාණයක් තවමත් නිෂ්පාදනයේ ඉතිරි වේ. TiO2 උණු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී ෆෙරෝසිලිකන් මිශ්ර ලෝහයට අර්ධ වශයෙන් අඩු වන අතර දුඹුරු කොරන්ඩම් වල ප්‍රධාන සාධකය වන දුඹුරු කොරන්ඩම් වල සැලකිය යුතු කොටසක් ඉතිරි වේ. උණු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී CaO සහ MgO අඩු කිරීමට අපහසු වන අතර අමුද්‍රව්‍යවල ඇති CaO සහ MgO බොහොමයක් තවමත් නිෂ්පාදනයේ පවතී. Na2O සහ K2O උණු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී වාෂ්පීකරණය කළ හැකි වුවද, ඒවා අඩු කළ නොහැකි අතර දුඹුරු කොරන්ඩම් වල පැවතිය හැකි අතර එය ගුණාත්මක භාවයට විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි.
දුඹුරු කොරන්ඩම්
දුඹුරු කොරන්ඩම් වල අමුද්‍රව්‍ය α-ඇලුමිනා ස්ඵටික ධාන්ය වලින් සහ කුඩා වීදුරු අදියරකින් සමන්විත වේ, α-ඇලුමිනා ස්ඵටික Ti2O3 අඩංගු Al2O3 ඝන ද්‍රාවණයකින් සමන්විත වන අතර වීදුරු අදියර බොහෝ දුරට ටයිටේනියම් ඩයොක්සයිඩ් සහ සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් සහ වෙනත් ද්රව්ය වලින් සමන්විත වේ. විද්‍යුත් චාප උදුනේ පවතින ඔක්සිකරණය සොයා ගැනීම. 物组合。 ද්රව්ය සංයුතිය. මෙම ඔක්සයිඩ වීදුරු අවධිය සෑදී ඇති අතර, ඇලුමිනා ධාන්යවල ස්ඵටික ව්යුහය තුළ ඒවාට ඇත්තේ අඩු ද්රාව්යතාවක් පමණි. Ti2O3 යනු Ti ඇලුමිනා ධාන්යවල දිය කළ හැකි එකම ඔක්සයිඩ් වේ. TiO2 යනු Ti හි තාප ගතික ස්ථායී ඔක්සයිඩ් වේ. දුඹුරු කොරන්ඩම් උණු කිරීම සහ අඩු කිරීම අතරතුර, TiO2 හි කොටසක් ටයිටේනියම් උප-ඔක්සිකරණයට අඩු වේ. (Ti2O3), 1000℃ ට වැඩි, ඔක්සිජන් Ga-ඇලුමිනා ධාන්ය තුළට විසරණය කළ හැකි අතර, Ti2O3 වඩා ස්ථායී TiO2 බවට ඔක්සිකරණය කර පසුව එය α-ඇලුමිනා ධාන්යවල ඔතා, එබැවින් ටයිටේනියම් ඩයොක්සයිඩ් බොහෝමයක් α-ඇලුමිනා ස්ඵටිකවල ඝන ද්රාවණයකි. ධාන්ය පවතී.
දුඹුරු කොරන්ඩම් වල ඇති අධික TiO2 වීදුරු අවධියේ පැවතිය නොහැක, නමුත් ඇලුමිනියම් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර ඇලුමිනියම් ටයිටනේට් (TiO2·Al2O3) සාදයි. ඇලුමිනියම් ටයිටනේට් යනු α-ඇලුමිනා ධාන්ය සහ වීදුරු අවධිය අතර අතුරු මුහුණතේ තුන්වන අදියරයි; TiO2 ස්ඵටික න්යෂ්ටිවල වර්ධනයත් සමඟ දුඹුරු කොරන්ඩම් වල තද බව වැඩි වේ. α-ඇලුමිනා ස්ඵටික ධාන්යවල ඒකාකාරව විසිරී ඇති TiO2 අදියර α-ඇලුමිනා අංශු දැඩි කරයි. දුඹුරු කොරන්ඩම් ඝන ද්‍රාවණය Ti2O3 දුඹුරු කොරන්ඩම් නිල් පැහැයක් ගනී.
දුඹුරු කොරන්ඩම් වල අමුද්‍රව්‍ය α-ඇලුමිනා ස්ඵටික ධාන්ය වලින් සහ කුඩා වීදුරු අදියරකින් සමන්විත වේ, α-ඇලුමිනා ස්ඵටික Ti2O3 අඩංගු Al2O3 ඝන ද්‍රාවණයකින් සමන්විත වන අතර වීදුරු අදියර බොහෝ දුරට ටයිටේනියම් ඩයොක්සයිඩ් සහ සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් සහ වෙනත් ද්රව්ය වලින් සමන්විත වේ. විද්‍යුත් චාප උදුනේ පවතින ඔක්සිකරණය සොයා ගැනීම. 物组合。 ද්රව්ය සංයුතිය. මෙම ඔක්සයිඩ වීදුරු අවධිය සෑදී ඇති අතර, ඇලුමිනා ධාන්යවල ස්ඵටික ව්යුහය තුළ ඒවාට ඇත්තේ අඩු ද්රාව්යතාවක් පමණි.
Ti2O3 යනු Ti ඇලුමිනා ධාන්යවල දිය කළ හැකි එකම ඔක්සයිඩ් වේ. TiO2 යනු Ti හි තාප ගතික ස්ථායී ඔක්සයිඩ් වේ. දුඹුරු කොරන්ඩම් උණු කිරීම සහ අඩු කිරීම අතරතුර, TiO2 හි කොටසක් ටයිටේනියම් උප-ඔක්සිකරණයට අඩු වේ. (Ti2O3), 1000℃ ට වැඩි, ඔක්සිජන් Ga-ඇලුමිනා ධාන්ය තුළට විසරණය කළ හැකි අතර, Ti2O3 වඩා ස්ථායී TiO2 බවට ඔක්සිකරණය කර පසුව එය α-ඇලුමිනා ධාන්යවල ඔතා, එබැවින් ටයිටේනියම් ඩයොක්සයිඩ් බොහෝමයක් α-ඇලුමිනා ස්ඵටිකවල ඝන ද්රාවණයකි. ධාන්ය පවතී. දුඹුරු කොරන්ඩම් වල ඇති අධික TiO2 වීදුරු අවධියේ පැවතිය නොහැක, නමුත් ඇලුමිනියම් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර ඇලුමිනියම් ටයිටනේට් (TiO2·Al2O3) සාදයි. ඇලුමිනියම් ටයිටනේට් යනු α-ඇලුමිනා ධාන්ය සහ වීදුරු අවධිය අතර අතුරු මුහුණතේ තුන්වන අදියරයි; TiO2 ස්ඵටික න්යෂ්ටිවල වර්ධනයත් සමඟ දුඹුරු කොරන්ඩම් වල තද බව වැඩි වේ. α-ඇලුමිනා ස්ඵටික ධාන්යවල ඒකාකාරව විසිරී ඇති TiO2 අදියර α-ඇලුමිනා අංශු දැඩි කරයි. දුඹුරු කොරන්ඩම් ඝන ද්‍රාවණය Ti2O3 දුඹුරු කොරන්ඩම් නිල් පැහැයක් ගනී.