Корунд чист?

Корунд (Al2O3) дорои захираҳои зиёди ашёи хом буда, тақрибан 25% вазни қишри заминро ташкил медиҳад. Он арзон аст ва бисёр хосиятҳои аъло дорад. Кристаллҳои гуногуни Al2O3 мавҷуданд ва зиёда аз даҳ намуди вариантҳо мавҷуданд, аммо се намуди асосӣ мавҷуданд, яъне α-Al2O3, β-Al2O3 ва γ-Al2O3.

Корунд ҷадвал

γ-Al2O3 сохтори шпинелӣ буда, дар ҳарорати баланд ноустувор аст ва ҳамчун як маводи ягона кам истифода мешавад. β-Al2O3 аслан як алюминатест, ки дорои металлҳои сілтӣ ё металлҳои заминии ишқӣ мебошад. Таркиби кимиёвии онро бо RO·6Al2O3 ва R2O·11Al2O3 тахмин кардан мумкин аст, торчаи шашкунҷа, зичии 3.30~3.63г/см3, 1400~1500 Он дар ℃ ба таҷзия мешавад ва дар 2℃3 ба α-Al1600O2 табдил меёбад. α-Al3O3.96 як шакли ҳарорати баланд буда, ҳарорати мӯътадил то нуқтаи обшавӣ баланд ва зичии 4.01 ~ 3 г/см2 мебошад, ки ба таркиби наҷосат алоқаманд аст. Ҳуҷайраи воҳид призмаи тезест, ки дар табиат дар шакли корунд, ёқут ва ёқути табиӣ мавҷуд аст. α-Al3O9 дорои сохтори паймон, фаъолияти паст, хосиятҳои хуби электрикӣ ва хосиятҳои хуби механикӣ мебошад. Сахтии Мох 2 аст. α-Al3O4.76 ба системаи кристаллии шашкунҷа тааллуқ дорад, сохтори корунд, a=12.99, c=XNUMX.

Al2O3 дорои қувваи баланди механикӣ мебошад. Чӣ қадаре ки таркиби Al2O3 пок бошад, қувват ҳамон қадар баландтар аст. Қувваи механикиро барои сохтани сафоли дастгоҳ ва дигар ҷузъҳои механикӣ истифода бурдан мумкин аст. Муқовимати Al2O3 баланд аст, иҷрои изолятсияи электрикӣ хуб аст, муқовимат дар ҳарорати хонагӣ 1015Ω·см ва қувваи диэлектрикӣ 15кВ/мм аст. Бо истифода аз изолятсия ва қувваи он, он метавонад ба субстратҳо, розеткаҳо, шамъҳо, снарядҳо ва ғайра сохта шавад. Al2O3 сахтии баланд, сахтии Mohs аз 9, инчунин муқовимати аълои фарсудашавӣ дорад, аз ин рӯ он барои истеҳсоли асбобҳо, чархҳои дастос, ба таври васеъ истифода мешавад. абразивхо, штампхо, подшипникхо, буттахои подшипникхо ва гавхархои сунъй. Al2O3 дорои нуқтаи обшавии баланд ва муқовимат ба зангзанӣ мебошад. Нуқтаи обшавии он 2050°С мебошад. Он ба эрозияи металлҳои гудохта ба монанди Be, Sr, Ni, Al, V, Ti, Mn, Fe, CO ва гидроксиди натрий, шиша ва шлак муқовимати хуб дорад. Он инчунин муқовимати баланд дорад; он бо Si, P, Sb, Bi дар атмосфераи инертӣ мутақобила намекунад, бинобар ин онро метавон ҳамчун маводи ба оташ тобовар, найҳои печӣ, тигелҳои кашидани шиша, тӯбҳои холӣ, нахҳо ва сарпӯшҳои муҳофизатии термопара ва ғайра истифода бурдан мумкин аст.

Al2O3 устувории аълои химиявӣ дорад. Бисёр сулфидҳои мураккаб, фосфидҳо, арсенидҳо, хлоридҳо, нитридҳо, бромидҳо, йодидҳо, фторидҳои хушк, кислотаи сулфат, кислотаи гидрохлорид, кислотаи азот ва кислотаи гидрофторӣ бо Al2O3 мутақобила намекунанд. Аз ин рӯ, он метавонад ба металлҳои пок ва як кристалл crucibles афзоиши дод, буғумҳо инсон, устухонҳои сунъӣ, ва ғайра Al2O3 дорои хосиятҳои оптикӣ ва мумкин аст ба маводи нур-гузаронанда дод найҳои лампаи бухори Na, fairings микроволновка, тирезаҳои инфрасурх ва лазерӣ ҷузъҳои ларзиш. Ноқилияти ионии Al2O3 ҳамчун мавод барои ҳуҷайраҳои офтобӣ ва батареяҳои нигоҳдорӣ истифода мешавад. Al2O3 инчунин одатан дар технологияи металлизатсияи сатҳи сафолӣ истифода мешавад.

Марҳилаи асосии кристаллии корунд дар асоси гилхок марҳилаи корунд бо андозаи 1.0-1.5 мм ва кристаллҳои бо ҳам пайвастшуда мебошад. Боқимонда миқдори микроэлементҳо аз рутил, гилхок ва титанати алюминий мебошанд ва дар дохили фазаи корунд ё дар байни фазаҳои кристалл ҷойгиранд. Миқдори ками марҳилаи шиша. Дар Хитой баъди зиёда аз дах соли саъю кушиши пай дар пай процесси гудохтани корунд дар асоси боксит пешравии калон ба даст оварда, иктидори истехсолии солонаи он зиёда аз 110,000 хазор тоннаро ташкил медихад. Корунд омехтаи бокситро хамчун ашьёи хоми хишти гу-ногуни пухта ва масолехи оташ-тоби шаклнашуда бомуваффакият истифода мебаранд. Масалан, он метавонад қисман корунди зиччиро дар чӯбҳои печҳои домнавӣ иваз кунад ва ҳамчун маводи матритсавӣ ва маводи гранулӣ барои тавлиди хазиши паст истифода мешавад. Хишти гилхок баланд барои иваз кардани корунд сафед дар дигар оташдон Al2O3-SiO2 барои тайёр кардани маҳсулоти баландсифат истифода мешавад.

Гудозиши корунд қаҳваранг ба принсипи асосӣ асос ёфтааст, ки алюминий нисбат ба оҳан, кремний, титан ва ғайра нисбат ба оксиген нисбат ба оксиген наздиктар аст. Бо назорати миқдори редуктивӣ, ифлосиҳои асосии боксит тавассути гудозиши редуксия кам карда мешаванд ва ифлосиҳои камшуда ба вуҷуд меоянд. хӯлаҳои ферросилиций. Он аз обшавии корунд ҷудо карда мешавад, то корунди қаҳваранг бо сифати кристалл ба талабот ҷавобгӯ бошад ва таркиби Al2O3 аз 94.5% зиёд бошад. Fe2O3 барои тавлиди хӯлаи ферросиликон кам карда мешавад ва дар ҷараёни гудохтан хориҷ карда мешавад, аммо миқдори ками оксиди оҳан ва гилхоки тавлидшуда дар маҳсулот то ҳол боқӣ мемонад. Дар ҷараёни гудохтан TiO2 қисман ба хӯлаи ферросилиций коҳиш меёбад ва қисми зиёди он дар корунди қаҳваранг боқӣ мемонад, ки омили асосии ранг кардани корунд қаҳваранг аст. Дар ҷараёни гудохтан CaO ва MgO кам кардан душвор аст ва қисми зиёди CaO ва MgO дар ашёи хом ҳанӯз дар маҳсулот мавҷуд аст. Ҳарчанд Na2O ва K2O дар ҳарорати баланд дар ҷараёни гудохта ғарқ шаванд, онҳо кам карда намешаванд ва дар корундҳои қаҳваранг боқӣ мемонанд, ки ба сифат таъсири калон мерасонад.

Корунд қаҳваранг

Ашёи хоми корунд қаҳваранг аз донаҳои булӯри α-глиноземӣ ва миқдори ками фазаи шишагӣ, кристалҳои α-глинозем аз маҳлули сахти Al2O3, ки дорои Ti2O3 мебошанд ва марҳилаи шишагӣ асосан аз диоксиди титан ва диоксиди кремний ва ғайра иборат аст. оксидшавии пай дар печи барқии мавҷуда.物组合。 Таркиби моддӣ. Ин оксидҳо марҳилаи шишагиро ташкил медиҳанд ва онҳо дар сохтори кристаллии донаҳои гилхок танҳо паст ҳалшавандаанд. Ti2O3 ягона оксидиест, ки Ti метавонад дар донаҳои гилхок ҳал шавад. TiO2 оксиди аз ҷиҳати термодинамикӣ устувори Ti мебошад. Ҳангоми гудохтан ва коҳиш додани корунд қаҳваранг як қисми TiO2 ба субоксидшавии титан кам мешавад. (Ti2O3), зиёда аз 1000 ℃, оксиген метавонад ба донаҳои Ga-глиноземӣ паҳн шавад, Ti2O3-ро ба TiO2 устувортар оксид кунад ва сипас онро дар донаҳои α-глиноземӣ печонад, бинобар ин қисми зиёди диоксиди титан α-глиноземи маҳлули сахти кристалл мебошад. дона мавҷуд аст.

TiO2 аз ҳад зиёд дар корунд қаҳваранг наметавонад дар марҳилаи шиша бимонад, балки бо гилхок реаксия карда титанати алюминий (TiO2·Al2O3) ба вуҷуд меояд. Титанати алюминий марҳилаи сеюм дар интерфейси байни донаҳои α-глиноземӣ ва марҳилаи шишагӣ мебошад; Сахтии корунд қаҳваранг бо афзоиши ядроҳои кристалл TiO2 меафзояд. Фазаи TiO2, ки дар донаҳои булӯри α-глинозем яксон пароканда шудааст, зарраҳои α-глиноземаро сахттар мекунад. Маҳлули сахти корунд қаҳваранг Ti2O3 боиси кабуд пайдо шудани корунд қаҳваранг мегардад.

Ti2O3 ягона оксидиест, ки Ti метавонад дар донаҳои гилхок ҳал шавад. TiO2 оксиди аз ҷиҳати термодинамикӣ устувори Ti мебошад. Ҳангоми гудохтан ва коҳиш додани корунд қаҳваранг як қисми TiO2 ба субоксидшавии титан кам мешавад. (Ti2O3), зиёда аз 1000 ℃, оксиген метавонад ба донаҳои Ga-глиноземӣ паҳн шавад, Ti2O3-ро ба TiO2 устувортар оксид кунад ва сипас онро дар донаҳои α-глиноземӣ печонад, бинобар ин қисми зиёди диоксиди титан α-глиноземи маҳлули сахти кристалл мебошад. дона мавҷуд аст. TiO2 аз ҳад зиёд дар корунд қаҳваранг наметавонад дар марҳилаи шиша бимонад, балки бо гилхок реаксия карда титанати алюминий (TiO2·Al2O3) ба вуҷуд меояд. Титанати алюминий марҳилаи сеюм дар интерфейси байни донаҳои α-глиноземӣ ва марҳилаи шишагӣ мебошад; Сахтии корунд қаҳваранг бо афзоиши ядроҳои кристалл TiO2 меафзояд. Фазаи TiO2, ки дар донаҳои булӯри α-глинозем яксон пароканда шудааст, зарраҳои α-глиноземаро сахттар мекунад. Маҳлули сахти корунд қаҳваранг Ti2O3 боиси кабуд пайдо шудани корунд қаҳваранг мегардад.