Процес виробництва та контроль якості мікропорошку коричневого корунду
Зайдіть на будь-який завод з обробки металу, і повітря наповниться виразним запахом металевого пилу, що супроводжується пронизливим гулом шліфувальних верстатів. Руки робітників вимазані чорним мастилом, але блискучий коричневий порошок перед ними...мікропорошок коричневого корунду— це незамінні «зуби» та «гостре лезо» сучасної промисловості. Цей твердий матеріал, який фахівці галузі зазвичай називають «корундом», перетворюється з руди на дрібний порошок, що є випробуванням як високої температури, так і точності.
1. Полум'я з температурою тисячі градусів: процес виробництва мікропорошку коричневого корунду
Мікропорошок коричневого корундупочинається як скромні грудки бокситу. Не варто недооцінювати ці грудки землі; це повинні бути високоякісні руди з вмістом Al₂O₃ щонайменше 85%, щоб їх можна було використовувати для плавки. Щойно відкривається плавильна піч, це справді вражаюче видовище — температура всередині електродугової печі різко підвищується, сягаючи понад 2250°C. Боксит у поєднанні із залізними тирсою та коксом перевертається та плавиться в інтенсивному полум'ї, очищаючи та видаляючи домішки, зрештою утворюючи щільні коричневі корундові блоки. Вибір типу печі також має значення: похилена піч пропонує чудову плинність та високу чистоту, що підходить для високоякісної продукції; стаціонарна піч пропонує високу продуктивність та низьку вартість. Виробники часто обирають на основі попиту.
Коричневий корундЩойно витягнуті з печі блоки – це все ще просто «чорновий матеріал», далеко не дрібний порошок. Далі йде дробарка: двозуба вальцьова дробарка для грубого подрібнення, розбиваючи основну масу, тоді як вертикальна ударна дробарка виконує дрібне подрібнення, розбиваючи частинки на міліметрові фрагменти. Але це ще не все — магнітне розділення та видалення заліза мають вирішальне значення для якості. Після ввімкнення високоградієнтний магнітний сепаратор може повністю видалити будь-які залишки залізної стружки з матеріалу. Високоміцні магнітні сепаратори, що використовуються такими компаніями, як Henan Ruishi, можуть знизити вміст Fe₂O₃ до рівня нижче 0,15%, закладаючи основу для подальшого травлення.
Травильний бак також приховує свої секрети. 15%-25% розчин соляної кислоти використовується протягом 2-4 годин. У поєднанні із запатентованим Zhenyu Grinding «пристроєм очищення типу «тягни-тягни»» порошок струшується та промивається, розчиняючи домішки, такі як кремній та кальцій, що ще більше підвищує чистоту дрібного порошку. Останній етап просіювання схожий на «протяг»: вібраційні грохоти забезпечують безперервне просіювання, відокремлюючи дрібні частинки від грубих до дрібних. Запатентований пристрій просіювання Chongqing Saite Corundum навіть включає три шари грохотів плюс грохот із половинною секцією, що забезпечує розподіл розмірів частинок такий же точний, як при вимірюванні лінійкою. Потім просіяний дрібний порошок маркується за потреби — 200#-0 та 325#-0 є загальними характеристиками. Кожна частинка така ж однорідна, як пісок, що є справжнім успіхом.
2. Вишуканий контроль: рятівна лінія якості мікропорошку
Де використовується мікропорошок коричневого корунду? Від полірування скла мобільних телефонів до футерування доменних печей сталеливарних заводів, навіть найменше погіршення продуктивності може призвести до обурення клієнтів. Тому контроль якості є постійним джерелом напруги на заводі. По-перше, враховуйте хімічний склад — вміст Al₂O₃ має бути ≥95% (для високоякісної продукції потрібно ≥97%), TiO₂ ≤3,5%, а SiO₂ та Fe₂O₃ повинні бути в межах 1% та 0,2% відповідно. Лаборанти щодня контролюють спектрометр; навіть найменше коливання даних може призвести до переробки всієї партії.
Випробування фізичних властивостей є не менш суворим:
Твердість за шкалою Мооса повинна досягати 9,0. Зразок подряпають об опорну пластину; будь-які ознаки м'якості вважаються браком.
Істинна густина обмежена 3,85-3,9 г/см³. Відхилення вказують на проблему з кристалічною структурою.
Випробування вогнетривкості ще складніші — тріщини та порошок після того, як їх кинули в піч при температурі 1900°C на дві години? Всю партію викидають!
Однорідність розміру частинок має вирішальне значення для результатів полірування. Інспектор з якості розподіляє ложку порошку під лазерним аналізатором розміру частинок. Будь-яке відхилення значення D50, що перевищує 1%, вважається браком. Зрештою, нерівномірний розмір частинок призведе до подряпин або плям на полірованій металевій поверхні, що призведе до скарг з боку клієнтів.
Національний стандарт GB/T 2478-2022, оновлений у 2022 році, став невід'ємною частиною галузі. Цей товстий технічний документ регулює все: від хімічного складу та кристалічної структури до упаковки та зберігання.коричневий корундНаприклад, він вимагає, щоб α-Al₂O₃ мав стандартну тригональну кристалічну форму. Виявити гетерогенну кристалізацію під мікроскопом? Вибачте, продукт буде затримано! Виробникам тепер навіть доводиться реєструвати температуру та рівень вологості на складі — через побоювання, що мікропорошки відволожуватимуться та злипнуться, що зашкодить їхній репутації.
3. Перетворення відходів на скарби: технологія переробки розв'язує дилему ресурсів
Корундова промисловість вже давно страждає від накопичення відходів абразивів та шліфувальних кругів, які не лише займають місце, але й забруднюють навколишнє середовище. Однак за останні два роки з'явилася технологія «переробленого корунду», яка дає відходам нове життя. Новий патент в Інкоу, провінція Ляонін, виводить переробку на новий рівень: спочатку відходи корунду проходять «ванну» для видалення забруднень, потім подрібнення та магнітне розділення, і, нарешті, глибоке травлення соляною кислотою. Цей процес збільшує видалення домішок на 40%, наближаючи характеристики переробленого матеріалу до характеристик первинного мікропорошку.
Також розширюється застосування перероблених матеріалів. Вогнетривкі заводи люблять використовувати їх для виготовлення глини для льотків — її все одно потрібно змішувати з бетонними сумішами, а перероблений матеріал пропонує неймовірну економічну ефективність. Ще краще те, що процес переробки зменшуєкоричневий корундвитрати на 15%-20%, що неймовірно тішить керівників. Однак ветерани галузі застерігають: «Для точного полірування потрібен першокласний незайманий матеріал. Якщо навіть невелика кількість домішок потрапить до переробленого матеріалу, дзеркальна поверхня миттєво покриється плямами!»
4. Висновок: Мікропорошок, хоч і малий, несе вагу промисловості
Від палаючих полум'я електродугових печей до гудіння магнітних сепараторів, від збивання травильних резервуарів до скануючих ліній лазерних аналізаторів розміру частинок — народження мікропорошку коричневого корунду — це мініатюрна епопея сучасної промисловості. Нові патенти, нові національні стандарти та технології переробки продовжують піднімати межі галузі. Попит переробних галузей на майже надзвичайну точність обробки поверхні продовжує стимулювати дедалі вищу якість мікропорошку. На конвеєрі мішки з коричневим порошком герметизують та завантажують у вантажівки, що прямують на заводи по всій країні. Вони можуть бути неоспіваними, але вони підкреслюють основну силу продукту «Зроблено в Китаї», що знаходиться під поверхневим поліруванням.