板状刚玉基本资料要点
致密刚玉与板状刚玉的耐磨强度

致密刚玉与板状刚玉的耐磨强度
致密刚玉与板状刚玉都是耐磨材料中的佼佼者,它们在不同的
应用领域展现出了出色的耐磨性能。
致密刚玉是一种非常坚硬的材料,通常用于制造刀具、轴承和磨料工具。
它的耐磨强度主要来自
其高硬度和坚固的晶体结构。
而板状刚玉则是一种具有微晶结构的
陶瓷材料,其耐磨性能取决于其微晶结构的紧密排列。
在实际应用中,致密刚玉通常用于对抗高速磨损和重载磨损的
环境,例如在矿山和建筑行业中。
其高硬度和耐磨性使其能够承受
极端的压力和磨损,保持长时间的使用寿命。
而板状刚玉则更适用
于对抗细颗粒磨损和低速磨损的环境,例如在化工和陶瓷行业中。
其微晶结构能够有效地抵御微小颗粒的侵蚀,延长设备的使用寿命。
总的来说,致密刚玉和板状刚玉都具有出色的耐磨性能,但其
应用领域和适用环境有所不同。
选择合适的耐磨材料取决于具体的
使用场景和要求,只有在正确的条件下使用,它们才能发挥出最大
的作用。
板状刚玉生产工艺
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板状刚玉生产工艺
板状刚玉是一种高硬度、高强度、高温稳定性和高耐蚀性的新材料,具有广泛的应用前景。
下面是板状刚玉的生产工艺。
1. 原料准备:板状刚玉的主要原料是高纯度的铝酸盐矿石。
原料必须经过粉碎、筛分和磁选等处理,获得均匀细小的颗粒。
2. 破碎:将原料矿石送入破碎机,进行初步破碎,将颗粒大小控制在一定范围内。
3. 磨碎:将初步破碎后的矿石送入球磨机内进行磨碎。
通过连续磨碎、分级,获得所需的细颗粒。
4. 压制:将磨碎后的细颗粒加入适量的粘结剂,经过混合搅拌,将混合物放入模具中,进行压制。
压制过程中需要控制良好的压力和温度,保证板状刚玉的强度和致密度。
5. 烧结:将压制成型的板状刚玉放入高温炉中进行烧结。
烧结温度通常在1700~1800℃之间,时间约为2~4小时。
在烧结过
程中,板状刚玉颗粒之间会发生结晶和结合,形成坚固的板状结构。
6. 抛光:烧结后的板状刚玉表面一般较粗糙,需要经过抛光处理。
先用粗砂纸对表面进行初步打磨,然后逐渐细化砂纸的粒度,最终使用细砂纸进行最后的抛光。
7. 检测:对生产出的板状刚玉进行各项性能检测。
主要包括硬
度、密度、抗压强度、耐磨性等指标的测试,以确保产品质量达到要求。
8. 成品包装:将经过检测合格的板状刚玉进行包装。
通常采用木箱、纸箱或泡沫塑料包装,以防止在运输过程中的损坏。
以上就是板状刚玉的生产工艺。
通过合理的工艺流程和严格的质量控制,可以生产出具有优良性能的板状刚玉产品。
板状刚玉
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烧结板状刚玉
一.烧结板状刚玉是以纯氧化铝原料,经磨细,成型,烘干,在1950℃
±20℃的超高温竖窑内快速升温、冷却而形成的致密结晶体,其微观晶相是片状,被称为板状刚玉。
板状刚玉的莫氏硬度是9,熔点是2050℃,化学成份和物理指标如下表:
注:物理参数检测用样品由3-6mm段粒度组成。
二.板状刚玉作为超高温耐火材料,具有高纯、低碱、高致密度、
高强度、高导热性、高抗震性、耐腐蚀性、高绝缘性等,主要作为高级耐火材料骨料和粉料,用于定型和不定型耐火材料中,只要使用电熔白刚玉、亚白刚玉、棕刚玉的地方,都可以用板状刚
玉代替,且产品性能有明显提高。
主要应用在:冶金、化工、电子、陶瓷、高温窑炉、磨料磨具等行业。
电熔刚玉是高能耗、高污染行业,随着国家对环境、高能耗治理力度加大,电熔刚玉逐渐淡出市场,板状刚玉的需求越来越大。
板状刚玉现行标准
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板状刚玉现行标准
板状刚玉是一种具有优异性能的耐火材料,广泛应用于钢铁、玻璃、陶瓷等行业。
为了确保产品质量和安全性能,各国都制定了相应的标准。
在中国,板状刚玉的现行标准是GB/T 2479-2018 耐火材料 板状刚玉》。
该标准规定了板状刚玉的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等方面的内容。
具体来说,该标准主要包括以下几个方面:
1. 分类:根据化学成分和物理性质将板状刚玉分为不同的牌号。
2. 要求:规定了板状刚玉的基本要求,包括外观质量、尺寸偏差、密度、硬度等指标。
3. 试验方法:提供了各种物理性能测试的方法和步骤,如抗压强度测试、耐磨性测试等。
4. 检验规则:规定了出厂检验和型式检验的要求和方法,以确保产品质量符合标准要求。
5. 标志:规定了产品的标志内容和位置,以便用户正确识别和使用产品。
GB/T 2479-2018 耐火材料 板状刚玉》是板状刚玉生产和应用的重要标准,对于保障产品质量和安全性能具有重要意义。
板状刚玉
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板状刚玉在耐火材料中的性能和应用G.W.Kriechbaum1), urich1), G.MacZura2), Ken Moody2), T. Yamamoto3), U.Mattos4)1) Alcoa Chemie Bad Homburg, Germany2) Alcoa Industrial Chemicals Pittsburgh, U.S.A.3) Alcoa Kasei Ltd. Tokyo, Japan4) Alcoa do Brazil Sao Paulo, Brazil1简介40年以来,板状刚玉已广泛应用于钢铁、铸造、石化和陶瓷用高性能耐火材料。
板状刚玉因其高的耐火度、优异的抗热震性、抗蠕变性和耐磨性,而成为主导的合成高纯氧化铝骨料。
尽管耐火材料的整体消耗量急剧下降,尤其是在钢铁制造上的应用,但是板状刚玉的使用不仅相对增长了,而且是绝对增长了。
连铸的引入,不定形耐火材料比例的稳定增加,以及优质钢的猛烈趋势都是板状刚玉基耐火材料发展的动力。
本文的目的是描述板状刚玉的典型性能,与其他合成高铝骨料相比结果怎样,以及它的典型应用。
也会介绍板状刚玉与尖晶石和无钙结合剂共同使用的最新进展。
2 性能板状刚玉是致密的、完全收缩的、烧结的α-Al2O3,由50-400μm的晶粒构成骨料结构。
板状刚玉因其晶粒形状像板子而得名。
在稍低于熔融温度下快速煅烧超细α-Al2O3料球制备板状刚玉。
热处理后,破碎或碾磨18-20mm的料球得到各种尺寸的板状刚玉,见表1a。
表1a 常见的板状刚玉尺寸开尺寸闭尺寸-1/4",-6目,,-8目,,-14目,,-28目,,-48目,,-60目,,-100目,-325目Li,-325目Std,-20μm 1/2-1/4",3/8-1/4",,3-6目,1/4"-8目,6-10目,8-14目,14-28目,28-48目,48-200目表1b总结了板状刚玉的性能。
烧结板状刚玉的制备及性能研究
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普通烧 结 氧化 铝需 要在 烧结 过程 加入 少 量 的烧
几 乎包 括 了从 高炉 、 热风 炉 、 混铁 炉 、 次精 炼炉 、 二 模
结助 剂 如 Mn C O, i O, u TO 等
, 以降 低 氧 化 铝 陶
铸 和连 铸 等 的所 有用 氧化 铝 耐 火 部 件 。 因此 , 结 烧
t r a ome n h r e e lt fco e oe n t e c y t l f rsn e ig a 0 ℃ . h sc r p r e ts o d u e h d fr d a d t e e w r os o ls d p rs i h r sa t i t r t1 9 0 ae n P y ia p o e y t s h we l t
t a u k d n i s3. 8 g m , pp r n o o i sl s ha h tb l e st wa 6 /c y a a e tp r st wa e s t n 3% , n tr a o p in wa e s t n 0. y a d wa e bs r to s ls ha 8% . Ke y wor ds:a u a l t b l raumi a; u k d n i a pa e r st wae bs r in n b l e st p rntpo o iy; tra opto y;
第4 2卷 第 1 0期
21 0 0年 1 0月
无 机 盐 工 业
I N0RGANI C CH EM I CAL NDUS SI TRY 29
烧 结板 状 刚 玉 的制 备 及 性 能 研 究 术
艾桃桃  ̄ d f 王晓 林 ,q x, , - l q
板状刚玉理化指标
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板状刚玉理化指标板状刚玉是一种高性能陶瓷材料,具有优异的理化指标,广泛应用于工业领域。
下面将从硬度、热稳定性、抗化学性能和导热性能四个方面详细介绍板状刚玉的理化指标。
首先,板状刚玉的硬度极高,属于莫氏硬度9级材料,仅次于金刚石。
这使得板状刚玉在工业领域中的应用得以广泛推广。
它具有出色的耐磨性,能够抵御各种机械划伤和摩擦,使其成为耐磨零部件的理想选择。
此外,由于硬度高,板状刚玉还可以用于切割和研磨工具的制造。
其次,板状刚玉具有出色的热稳定性。
在高温环境下,它能够保持较高的强度和硬度,且不会发生明显的尺寸变化。
这意味着板状刚玉在高温设备中的应用非常可靠,如高温炉窑内的耐火材料、燃烧器喷嘴等。
热稳定性的优越性也使得板状刚玉在电子行业中被用作高温绝缘材料。
另外,板状刚玉还具有优异的抗化学性能。
它能够耐受酸、碱等强腐蚀介质的侵蚀,不易发生化学反应。
因此,在化学工业中,板状刚玉常被用作反应器、储罐和管道等设备的内衬材料。
它的抗化学性能还赋予了板状刚玉在医疗器械领域的广泛应用,如人工关节、牙科种植体等。
最后,板状刚玉还具备良好的导热性能。
其热导率远高于其它常见的结构陶瓷材料,因此在热管理领域有着重要应用。
板状刚玉的导热性能使其成为散热器、高功率电子元件的散热材料等的理想选择。
同时,导热性能的良好还有助于板状刚玉材料的高温性能稳定,进一步加强了其在高温环境下的应用优势。
总之,板状刚玉作为一种高性能陶瓷材料,在硬度、热稳定性、抗化学性能和导热性能等方面都具有出众的理化指标。
这些优异的性能使得板状刚玉在工业领域得到广泛应用,如耐磨零部件、耐高温设备、抗腐蚀设备和热管理领域等。
因此,进一步研究和开发板状刚玉的相关技术,不仅有助于提升工业生产的效率和可靠性,还能够推动相关领域的技术创新和发展。
刚玉
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组分结构矿物组分来自晶体结构矿物组分
刚玉的主要化学组成为Al2O3(氧化铝)。其中铝元素的质量分数53.2%,氧元素的质量分数46.8%。含有 Cr3+、Ti4+、Fe3+、Fe2+、Mn2+、V3+等,它们以等价或异价类质同象代替Al3+。同时,Al2O3有多种变体,自 然界中α-Al2O3最稳定。
质量分级
国际市场上刚玉规格是按氧化铝含量及颗粒大小划分的。各国或各地区划分时基本上按南非对刚玉的分级标 准为参照,下表为南非对刚玉的分级标准。
扩展阅读
扩展阅读
刚玉在历史上有过有很多名称,如adamant、sapphire、ruby、hyacinthos、asteria等,1725年由约 翰·伍德沃德命名为“corinvindum”,源自梵语kuruvinda(“Ruby”)。理查德·柯万(RichardKirwan) 在1794年使用了拼写“Corundum”。
刚玉宝石及其制品
开采利用
开发情况
质量分级
开发情况
1951年,中国科学院西藏工作队地质组首先发现了曲水娘规工业级刚玉矿床。宝石级刚玉最先发现的是山东 昌乐方山一带,当地农民用其作为火镰称之为蓝火石。20世纪80年代,刚玉开采较盛。截至2015年,中国具有开 采价值的刚玉资源储量较少,又因矿石的矿物含量较低,加工选矿成本较高等原因,所以开采的矿产地较少,开 发利用程度也较低,仅知西藏曲水娘规刚玉矿床、湖北英山刚玉砂矿床等为数不多的刚玉矿床已经开采,且已有 用铝土矿加工成人造刚玉的技术,大量替代一般工业需要的天然刚玉,故市场上人造刚玉销售量远大于天然刚 玉。
刚玉1

合成方法
特征的包体
维尔纳叶法 助熔剂法 水热法 提拉法
弯曲的生长纹、气泡 助熔剂残余、铂金片 明显的生长带、指纹状包体 细的弯曲生长线、气泡
40
初级宝石各论
——刚玉族
上排:天然星光红、蓝宝石 下排:维尔纳叶法合成星光红、蓝宝石
41
初级宝石各论 ——刚玉族
助溶剂法合成红宝石 42
初级宝石各论 ——刚玉族
净度:内部包体越少越好;
大小:一般较小,重量在2~3克拉者价值较高。
27
初级宝石各论
——刚玉族
(二)蓝宝石 1、颜色
蓝宝石是指除红色刚玉以外的所有其他的刚 玉品种。一般说蓝宝石专指蓝色品种,所有其他 的蓝宝石都以颜色来描述。如“绿色蓝宝石” “黄色蓝宝石”。
各种颜色的蓝宝石
28
初级宝石各论
——刚玉族
卵石状。常见单形有六方柱、六方双锥、菱面体、
轴面。
双锥及柱
面上发育与C 轴成90度交角 的横纹,顶、
பைடு நூலகம்
底面上(轴面)
可见三角形生
长标志和六方
生长环带。柱面上可见双晶纹。
表面特征 3
初级宝石各论
——刚玉族
红宝石常以板状习性产出,具有短的柱面和小的 菱形十二面体面。
红宝石晶体
4
初级宝石各论 ——刚玉族
包体
羽状体
3、长石晶 体
3、丝光
33
初级宝石各论
——刚玉族
锆石晶体包体
克什米尔纱状雾状包体
34
初级宝石各论
——刚玉族
美国产蓝宝石的色带发育 35
初级宝石各论
——刚玉族
色带
锆石晕
澳大利亚蓝宝石
烧结氧化铝(烧结刚玉)和板状氧化铝(板状刚玉)的区别

烧结氧化铝(烧结刚玉)和板状氧化铝(板状刚玉)的区别一、烧结氧化铝烧结氧化铝,又称烧结刚玉。
它是以煅烧氧化铝或工业氧化铝粉为原料,经细磨制成球或坯体,在1750~1900℃的高温下烧结而成的耐火熟料。
W(Al2O3)为99%以上的烧结氧化铝多由均一的细晶粒刚玉直接结合而成,显气孔率为3.0%以下,体积密度达到3.60g/cm3,耐火度接近刚玉的熔点,高温下具有较好的体积稳定性与化学稳定性,不易受还原气氛、熔融玻璃液和金属熔液的侵蚀,常温、高温机械强度和耐磨性较好。
烧结氧化铝的体积密度、结晶大小与烧成过程中所用原料种类、成球或成坯方法、坯体的初始密度、添加物的种类和数量、煅烧温度等因素密切相关。
添加1%(质量分数)以下的TiO2能降低烧结温度,提高烧结氧化铝的密度;TiO2添加超过2%~3%(质量分数),则会降低其密度;加入TiO2的另一个作用是可制得大颗粒的熟料,大颗粒结晶的烧结氧化铝抗渣侵蚀性能好。
也可加入1%~2%(质量分数)的H3BO3以促进刚玉晶粒长大。
加入H3BO3的另一个目的是与原料中的Na2O反应,生成Na3BO3挥发,降低原料中Na2O含量。
有时为抑制刚玉晶体的异常长大,可添加少量MgO。
烧结氧化铝的煅烧多是在倒焰窑或回转窑中进行。
烧结氧化铝主要用作生产烧结刚玉砖和不定形耐火材料的原料,其可使用温度相当高。
但这种原料在二次加热时间较长时引起结晶长大,其结果可能会导致固溶界限下降,在晶界产生析出物,而影响其高温性能。
二、板状氧化铝板状氧化铝,国内也称板状刚玉,是一种纯净的、不添加任何添加剂而烧成的收缩彻底完成的烧结氧化铝。
板状氧化铝是以氧化铝粉为原料,经磨细、成型、烘干后,在超高温窑内以稍低于刚玉熔点的温度,快速升温快速降温的条件下烧成,形成许多紧密结合的板柱状结晶,结晶粒大,中位径多在40~200微米,其晶体二维形貌呈平板状并相互穿插,晶体内部含有许多5~15微米的圆形封闭气孔,开口气孔较少,一般为2%~3%。
刚玉
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[鉴定]红宝石的主要仿制品有合成红宝石、红尖晶石和玻璃。天然红宝石十分纯净者较少,而焰熔法合成红宝石与玻璃均很纯净。红宝石色调自然而柔和,合成宝石与玻璃则过于鲜艳夺目,红色尖晶石则色调偏棕或偏橙。用仪器测试比重、吸收光谱和包体能区分更准确。蓝宝石仿制品主要是合成蓝宝石与蓝玻璃。将宝石放在透光毛玻璃或白纸上可以清晰看到平行、笔直的生长纹的是天然蓝宝石,看到弯曲生长纹是合成蓝宝石,如用仪器测试,表现出单折射、无多色性,短波紫外下为浅绿者是玻璃。表现出双折射,有多色性者为天然或合成蓝宝石。
[产地及产状]主要产地只有缅甸、泰国、柬埔寨、斯里兰卡、澳大利亚、中国等。红宝石主要形成于变质岩和玄武岩中,产出在大理岩、片麻岩、玄武岩等岩石或砂矿中。蓝宝石主要是形成于玄武岩及交代变质岩中,主要产于砂矿及玄武岩中。
[加工款式]刻面型宝石:透明无暇的优质刚玉材料加工成刻面宝石。所选款式包括圆多面型和混和型。最常见有能体现刚玉宝石特征的是椭圆形混合琢型,这种琢型最能有效地体现红、蓝宝石绚丽的色彩和较强的光泽。为了充分显示抛磨后宝石的光亮度,亭部一般较深且厚,但这样相同腰圆大小的宝石其重量会更大。弧面型宝石:半透明—不透明的材料或包裹体、裂纹过多的材料以及具星光、猫眼效应的材料均应加工成凸面型宝石,一般加工成双凸面型,主要是出于保重的需要。为了使星光明晰,顶部一般突起较高,底部一般不抛光。
[双折率] 0.008—0.009。
[比重]3.95-4.05。
[光性]一轴晶负光性。
[色散值] 0.018。
[多色性] 多色性明显,如红宝石具红和橙红色多色性,蓝宝石具蓝和蓝绿色多色性;
[特殊光学效应] 常见星光效应,少见猫眼效应。三方晶系的刚玉常呈六方柱状,常含有三组平行于晶面的针状包裹体,加工成弧面型即可显示星光效应。少数蓝宝石具变色效应,它们在日光下呈蓝紫色、灰蓝色,在灯光下呈红紫色,颜色变化不明显,颜色通常也不鲜艳。
烧结板状刚玉节能降耗的方式

烧结板状刚玉节能降耗的方式节约能源不仅能够产生巨大经济效益,而且从长远考虑社会效益更为显著。
面对当前严峻的钢铁市场大环境,节能降耗、降本增效成为我国耐火材料行业提高竞争力的重要措施。
板状刚玉作为耐火材料中的一种大型重要原料,其生产是通过大型竖窑快速烧结而成,需耗大量能耗源,因此,从生产工艺角度思考,降低其能耗是提升板状刚玉竞争力的必要方式。
板状刚玉生产的节能降耗方式早期板状刚玉是由Thomas S.Curtis于1934年在竖窑中烧制而成的,接着便开始工业化生产使用,用作耐火材料和陶瓷行业窑炉的内衬材料。
后来,美国铝业公司(即现在的安迈铝业公司)大力发展板状刚玉产品,并开发一系列烧结板状刚玉产品。
国内接触板状刚玉比较晚,其发展经历大致可以分为4个阶段:初期接触阶段、了解发展阶段、尝试生产阶段、发展壮大阶段。
从烧结板状刚玉的基本生产工艺和生产设备出发,笔者在此探讨节能降耗的几种方式。
原料的选择。
目前国内生产板状刚玉的原料大部分是采用工业氧化铝粉即γ-Al2O3,而安迈铝业采用煅烧氧化铝粉。
煅烧氧化铝粉是工业氧化铝粉经过一定的高温处理得到的,较工业氧化铝粉而言,煅烧氧化铝粉具有较高的活性和烧结性能,能适当得降低烧结温度。
然而,煅烧氧化铝粉成本较高,成为国内一些板状刚玉生产厂家不选它的主要原因。
因此,综合考虑,在原料方面采用工业氧化铝和煅烧氧化铝粉复配使用,以一定的比例复配使用后,既可以控制原料成本,也可以提高原料的烧结性能,降低烧结温度,减少天然气用量,降低能耗,从而降低生产成本。
目前,已有厂家采用该方法在试生产,并取得不错的效果。
球磨技术的改进。
板状刚玉所用的原料在成球之前需要球磨成细粉,而目前大部分厂家只是控制球磨机出粉粒度为325目的通过率,并没有从细粉粒度上去研究。
然而,原料粒度是影响烧结效果的一个重要因素,粒度的减小会增大原料的比表面积,增加烧结活性,促进烧结效果,降低烧结需要的温度,从而减少天然气用量。
刚玉

刚玉(红宝石、蓝宝石) 红宝石、蓝宝石是世界公认的两大珍贵彩色宝石,在圣经中红宝石是最珍贵的,被誉为“爱情之石”,象征着热情似火,爱情的美好和坚贞,是七月的生辰石。
蓝宝石被看成忠诚和德高望重的象征,是九月的生辰石。
一、刚玉宝石的基本性质1矿物结晶习性刚玉在矿物学上属刚玉族,其化学成份是铝的氧化物(Al2O3),可含微量元素Fe、Ti、Cr、Mn、V等。
刚玉属三方晶系,晶体常呈桶状、柱状,少数呈板状或叶片状。
具双晶。
2光学性质刚玉的颜色十分丰富,几乎包括可见光谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的所有颜色。
刚玉属它色矿物,纯净时无色,含Cr时呈红色,Fe、Ti联合作用致蓝色。
抛光面呈亮玻璃光泽至亚金刚光泽,透明至不透明。
折射率为1.762~1.770,双折射,具二色性。
红色刚玉在紫外线下具红色荧光,蓝色刚玉一般无荧光。
吸收光谱:红宝石具620--540吸收带,476、475强吸收线,紫区全吸收。
蓝宝石:450吸收带,浅灰蓝色者仅可见450处一条细线。
3力学性质刚玉无解理;底面裂理发育。
刚玉硬度为9,密度为4.00g/cm3(我国山东蓝宝石可达4.17g/cm3)。
二、刚玉的分类1按颜色分类红宝石:中到深红色刚玉,(包括红色,橙红、紫红、褐红)。
蓝宝石:除红色外的其他颜色的刚玉(蓝、绿、黄、橙、粉、紫、灰、黑、无色等)。
2按特殊光学效应分星光红宝石、星光蓝宝石,变色蓝宝石(很少数)。
三、红宝石●红色刚玉,红色来自铬(Cr),含量一般有0.1-3%,最高者可达4%。
●常见红宝石内部有很多的裂纹,即所谓的红宝石“十红九裂”;具有明显的二色性,有时肉眼从不同角度就能看出其颜色变化。
●天然红宝石非常少见珍贵,但人工合成并非太难,所以工业用红宝石都是合成的。
●主要产地:缅甸、泰国、斯里兰卡、越南、坦桑尼亚,澳大利亚、中国云南。
缅甸缅甸抹谷是世界上最精美红宝石的产地,以“鸽血红”闻名于世。
缅甸抹谷红宝石具有鲜艳的玫瑰红色——其红色的最高品级称为“鸽血红”,即红色纯正,且饱和度很高。
一种氧化铝陶瓷添加板状刚玉作用

一种氧化铝陶瓷添加板状刚玉作用题目:一种氧化铝陶瓷添加板状刚玉的作用引言:氧化铝陶瓷是一种具有优异热性能和化学稳定性的材料,广泛应用于各个领域。
为了进一步提高氧化铝陶瓷的性能,研究人员引入了一种新型添加剂——板状刚玉。
本文将详细介绍这种添加剂的作用机制,以及其在氧化铝陶瓷中的应用。
一、板状刚玉的性质与制备方法1. 板状刚玉的性质:刚玉是一种由氧化铝(Al2O3)组成的高温稳定的材料,在制备过程中,可通过特定的方法制得具有板状形状的刚玉。
2. 制备方法:制备板状刚玉的常用方法包括浸渍法、压片法和溶胶凝胶法等。
二、板状刚玉对氧化铝陶瓷的作用机制1. 晶界抑制作用:氧化铝陶瓷中存在晶界,通过添加板状刚玉可有效抑制晶界的形成和生长,提高材料的晶界稳定性。
2. 力学性能增强:板状刚玉具有高硬度和高强度的特点,添加到氧化铝陶瓷中可显著提高材料的硬度和强度。
3. 热性能改善:板状刚玉具有优异的热导性能,添加到氧化铝陶瓷中可提高材料的热导率,从而加快热量的传导和散热能力。
4. 高温抗氧化性能提升:板状刚玉本身就具有良好的高温抗氧化性能,添加到氧化铝陶瓷中可提高材料的高温稳定性和耐氧化性。
5. 导电性能增强:板状刚玉的导电性能较好,通过添加可使氧化铝陶瓷具备导电特性,拓宽了其应用领域。
三、氧化铝陶瓷中的板状刚玉应用1. 电子器件封装材料:氧化铝陶瓷添加板状刚玉后,具备了优异的热导性能和高温稳定性,适用于电子器件的封装材料。
2. 光学器件基板:板状刚玉的高硬度和优异的光学性能使其成为制备光学器件基板的理想材料。
3. 热传导材料:板状刚玉的高热导率可用于制备热传导材料,用于电子散热器等领域。
4. 高温密封件:氧化铝陶瓷添加板状刚玉后,具备了较好的高温稳定性和耐氧化性能,适用于高温密封件的制备。
结论:通过添加板状刚玉,可以在提高氧化铝陶瓷的晶界稳定性、硬度、强度、热导率、高温稳定性和耐氧化性能的同时,拓宽了其应用领域。
板状刚玉是什么及用途
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板状刚玉是什么及用途
烧结板状刚玉是以纯氧化铝原料,经磨细,成型,烘干,在高温竖窑内快速升温、冷却而形成的致密结晶体,那么板状刚玉是什么用途有哪些呢?今天河南四成小编介绍下。
板状刚玉是什么:
板状刚玉是一种纯净的、不添加如MgO、B2O3等任何添加剂而烧成收缩彻底的烧结刚玉,具有结晶粗大、发育良好的α- Al2O3晶体结构,Al2O3的含量在99%以上。
板状刚玉具有高耐火度、高耐腐性、高耐冲刷性、高耐热震稳定性、强度高韧性好、化学性能稳定等性能,可以用以生产的耐材或浇注料高温处理后具有良好的热震稳定性和抗弯强度。
板状刚玉的用途:
1、板状刚玉是不定形和定形高性能耐火材料选择选的骨料。
2、板状刚玉是一种理想的耐火原料,既可以作为骨料应用在各种铝质耐火材料中,也可以添加到其他铝质不定形耐火材料中。
3、广泛应用于钢铁、铸造、石油化工、陶瓷和焚烧等行业。
其他的应用领域包括电气绝缘体、窑具和催化剂载体等。
4、磨细的板状刚玉粉是一种用作环氧树脂或树脂体系填料的优异产品,使用它可获得所希望的高绝缘强度、热导率和耐磨性。
高纯刚玉砖用板状刚玉
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高纯刚玉砖用板状刚玉
刘新彧 1) 徐延庆 2) 耿可明 2) Andreas Buhr3) Gunter Büchel3) 1)安迈铝业(青岛)有限公司 2)中钢集团洛阳耐火材料研究院
3)Almatis GMBH,Frankfurt,Germany
摘 要 采用板状刚玉和电熔白刚玉为骨料,研究了其不同比例对高纯高玉砖性能的影响。
就抗侵蚀而言,纯板状刚玉砖 T100 最好, 能和高铬砖相媲美,可以取代高铬砖以保护环境。
图 12 抗渣油气化炉渣试验后残砖
图 13 抗渣油气化炉试验后侵蚀深度
图 14 抗渣油气化炉试验后 T50 砖显微结构
结论
图 15 距工作面不同距离处 SiO2 含量
对板状刚玉和电熔白刚玉在高纯刚玉砖的应用进行了详细的研究。结果表明,板状刚玉
砖能够提高刚玉砖的性能, 尤其是综合性能,总结如下,
含板状刚玉的刚玉砖具有较好的烧结活性,可以提高刚玉砖的致密程度;
含板状刚玉的刚玉砖体积密度高,显气孔率低;
纯板状刚玉的刚玉砖具有较高的常温耐压强度,常温抗折强度和高温抗折强度;
板状刚玉砖的耐磨性能最好;
含板状刚玉的刚玉砖抗煤气化炉渣和渣油渣侵蚀和渗透性能优于纯电熔白刚玉砖;
图 3 烧后刚玉砖的显气孔率、体积密度和收缩率
板状刚玉的主要成分和特征
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板状刚玉的主要成分和特征?板状刚玉是一种烧结刚玉,主要应用在耐材或浇注料行业。
那么你知道板状刚玉的主要成分和特征吗?今天海旭磨料板状刚玉厂家为大家介绍板状刚玉的主要成分和特征。
板状刚玉的主要成分:
矾土烧结刚玉的主要化学成份是:Al2O3的含量在99%以上、SiO2(0.1%)、Fe2O3(0.02%)、Na2O(0.4%)。
板状刚玉具有发育良好的α-Al2O3晶体结构,韧性高,可承受较大的磨削压力而不至于破碎,并能切削较厚的金属层,横向进给可高达6mm以上。
板状刚玉的主要特征:
1、对于优异的高温性能来说刚玉中氧化硅、氧化铁和氧化钛的低含量是非常重要的。
溶酸铁的超低含量典型值是小于0.002%对于磷酸盐结合耐火材料是非常重要的。
2、对比烧结板状刚玉和其他合成高铝骨料,例如电熔白刚玉,发现差别在于具有较细尺寸的杂质含量。
这会引起巨大的性能差异,尤其是高温性能。
3、较高的杂质含量以较细的尺寸引入会大大降低高温体积稳定性和抗蠕变性。
对比电熔白刚玉和板状刚玉的气孔率能看到巨大的差异。
尽管两种骨料的总气孔率一样,但晶粒气孔有显著差别。
4、电熔晶粒的开口气孔率是烧结晶粒的2-3倍。
电熔氧化铝的大部分气孔由大的开口气孔构成,而板状刚玉有超过一半的气孔是闭口气孔。
高比例的闭口气孔对于高的抗热震性是板状刚玉的典型特征。
烧结氧化铝(烧结刚玉)和板状氧化铝(板状刚玉)的区别
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烧结氧化铝(烧结刚玉)和板状氧化铝(板状刚玉)的区别一、烧结氧化铝烧结氧化铝,又称烧结刚玉。
它是以煅烧氧化铝或工业氧化铝粉为原料,经细磨制成球或坯体,在1750~1900℃的高温下烧结而成的耐火熟料。
W(Al2O3)为99%以上的烧结氧化铝多由均一的细晶粒刚玉直接结合而成,显气孔率为3.0%以下,体积密度达到3.60g/cm3,耐火度接近刚玉的熔点,高温下具有较好的体积稳定性与化学稳定性,不易受还原气氛、熔融玻璃液和金属熔液的侵蚀,常温、高温机械强度和耐磨性较好。
烧结氧化铝的体积密度、结晶大小与烧成过程中所用原料种类、成球或成坯方法、坯体的初始密度、添加物的种类和数量、煅烧温度等因素密切相关。
添加1%(质量分数)以下的TiO2能降低烧结温度,提高烧结氧化铝的密度;TiO2添加超过2%~3%(质量分数),则会降低其密度;加入TiO2的另一个作用是可制得大颗粒的熟料,大颗粒结晶的烧结氧化铝抗渣侵蚀性能好。
也可加入1%~2%(质量分数)的H3BO3以促进刚玉晶粒长大。
加入H3BO3的另一个目的是与原料中的Na2O反应,生成Na3BO3挥发,降低原料中Na2O含量。
有时为抑制刚玉晶体的异常长大,可添加少量MgO。
烧结氧化铝的煅烧多是在倒焰窑或回转窑中进行。
烧结氧化铝主要用作生产烧结刚玉砖和不定形耐火材料的原料,其可使用温度相当高。
但这种原料在二次加热时间较长时引起结晶长大,其结果可能会导致固溶界限下降,在晶界产生析出物,而影响其高温性能。
二、板状氧化铝板状氧化铝,国内也称板状刚玉,是一种纯净的、不添加任何添加剂而烧成的收缩彻底完成的烧结氧化铝。
板状氧化铝是以氧化铝粉为原料,经磨细、成型、烘干后,在超高温窑内以稍低于刚玉熔点的温度,快速升温快速降温的条件下烧成,形成许多紧密结合的板柱状结晶,结晶粒大,中位径多在40~200微米,其晶体二维形貌呈平板状并相互穿插,晶体内部含有许多5~15微米的圆形封闭气孔,开口气孔较少,一般为2%~3%。
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关于烧结板状刚玉的基本资料
一、烧结板状刚玉简介
烧结板状刚玉,是一种高纯氧化铝为原料,纯净的、不添加任何外加剂而烧成收缩彻底的烧结刚玉。
技术上,它具有高的耐火度、优异的抗热震性、抗蠕变性和抗剥落性。
广泛应用于钢铁、铸造、石化、陶瓷、玻璃等行业的高性能耐火材料中。
经济上,它具有原料来源稳定,生产过程节能、环保,产品性价比高等优点。
2008年,我公司投资 2000万元,建成了年产10000吨烧结板状刚玉生产线,于2009年6月份投入正常生产。
二、烧结板状刚玉的主要性能
1. 耐火度≥1800℃,其熔点高达 2050℃。
2. 具有结晶粗大、发育良好的 - Al2O3 晶体结构,大大改善了抗蠕变性能。
3. 板片状晶体结构,开口气孔小显气孔率低,吸水率低;内部封闭气孔较多,抗热震、抗剥落性能好。
4. 由于生产过程不添加任何添加剂,使得纯度高,体积稳定性好,重烧收缩极小。
三、烧结板状刚玉技术指标
四、烧结板状刚玉粒度级别
备注:粒度分布可以按照用户要求进行生产。
五、烧结板状刚玉的生产
烧结板状刚玉最早1934年产自美国,上个世纪九十年代初开
始逐步在中国生产,目前国内已批量生产的厂家有六家。
各厂的生产工艺大同小异,其基本生产流程为:
工业氧化铝粉进厂
↓
成分、粒度检测
↓
磨粉
↓
细度检测
↓
成球(盘成球或桶成球)
↓
烘干
↓
高温竖窑烧成(1800-1900℃)
↓
理化指标检测
↓
破粉碎
↓
粒度检测
↓
包装
↓
入库
六、烧结板状刚玉在耐火材料中的使用
1.滑动水口
良好的热震稳定性和耐磨性,是滑动水口用耐火原料首选要求。
而烧结板状刚玉正好能够满足其要求。
目前在烧结
板状刚玉中添加适量石墨(或炭黑)及抗氧化剂为基本材
质的铝-碳质滑动水口,或在烧结板状刚玉中添加适量氧
化锆、石墨(或炭黑)及抗氧化剂为基本材质的铝-锆-
碳质滑动水口仍是国内滑动水口材质的主体。
2.钢包浇注料
随着炉外精炼技术的不断发展,耐火材料在钢包中的使用
环境越来越苛刻。
钢水在钢包中需要停留更长的时间进行
搅拌、加热、不同钢渣的侵蚀。
钢包内衬的单一材质(如
镁质或铝质)已被复合材质所取代。
以烧结板状刚玉和尖
晶石为主体材质的铝-尖晶石体系浇注料用于包底或包
壁,镁碳砖用于渣线,是目前大中型钢包耐火材料使用的
基本模式。
3.预制件
预制件如:透气砖、座砖、喷枪、冲击板等等,不仅是
钢包耐火衬的一部份,而且对炼钢工艺本身有非常重要
的作用。
烧结板状刚玉、尖晶石和其他耐火原料的复合
使用,可以更加有效的提高耐火材料的热力学性能,即
提高耐磨和耐侵蚀性。
七、烧结板状刚玉与电熔刚玉的比较
电熔刚玉用于耐火材料一般为白刚玉、亚白刚玉、棕刚玉。
主要以氧化铝或铝矾土为原料熔融而成。
烧结板状刚玉与
电熔刚玉主要有以下区别:
1.烧结板状刚玉杂质含量低且分布均匀,电熔刚玉杂质含量
高且分布不均匀。
烧结板状刚玉以高纯工业氧化铝为原
料,生产过程中不添加任何外加剂,除破粉碎中的少量机械铁进入外(可通过磁选机除铁)其它杂质如铁、硅、钠均为微量。
电熔刚玉生产过程中需加入铁、碳作添加剂,铁、碳、硅、钠等杂质含量远远高于烧结板状刚玉。
同时由于电熔刚玉熔融块冷却中,不同部位冷却速度不一
样,造成不同部位的杂质含量不一样。
因此电熔刚玉强调严格捡选,而烧结板状刚玉不需要捡选。
2.烧结板状刚玉抗热震、抗剥落性能优于电熔刚玉。
烧结板
状刚玉有较好的抗热震、抗剥落性能,源于它有一定数量的封闭气孔。
球形的封闭气孔能够有效的抵抗热冲击,阻止裂纹的扩散。
而电熔刚玉开口气孔较多,封闭气孔少,且它在较慢的冷却过程中形成尺寸较大的单晶体,这些单晶体在破碎过程中产生微裂纹,从而降低了抗热震、抗剥落性能。
3.烧结板状刚玉生产过程,远比电熔刚玉节能环保。
电熔刚
玉生产是众所周知的高耗能大户,每吨电熔刚玉耗电 2300-3300 度,而烧结板状刚玉综合能耗只有电熔刚玉七分之一到十分之一。
电熔刚玉生产过程中要排放大量的废气和废渣,而烧结板状刚玉生产以天然气为热源,除了天然气中的二氧化碳排放外,无其它废气和废渣排放。
总之无论从技术条件还是从生产条件看,烧结板状刚玉可以替代任何电熔刚玉。
八、刚玉的包装
包装分为两种:一种是吨袋包装,另一种是25kg编织袋小包装,也可以根据用户需要选择。