Caracteristici și aplicații ale materialului de alumină tabulară

Material de alumină tabulară, numit si corindon tabular, este o alumină sinterizată pură care se micșorează complet fără adăugarea de aditivi precum MgO, B2O3, etc. Are o structură cristalină grosieră și bine dezvoltată α-Al2O3. Deoarece este sinterizat la o temperatură puțin mai mică de 2035°C, aproape de punctul de topire al Al2O3, Al2O3 a fost transformat în corindon α-Al2O3. Motivul pentru care se numește “alumină de formă tabulară” este că acest material este compus din cristale α-Al2O3 în formă de placă hexagonală cu un diametru median de 40 la 200 μm. În timpul sinterizării rapide, cristalele grosiere formate din cristale submicronice α-Al2O3 conțin pori sferici închiși, conferă aluminei în formă tabulară o stabilitate excelentă a volumului de încălzire și o bună rezistență la șoc termic.

Caracteristicile materialului de alumină tabulară

Alumina sinterizată obișnuită este în general arse într-un cuptor rotativ sau tunel. Din cauza restricțiilor de temperatură, o cantitate mică de acceleratori de sinterizare, cum ar fi MgO, CaO, etc. sunt de obicei adăugate pentru a-i promova densitatea. Prin urmare, alumina sinterizată obișnuită are porozitate scăzută și cristale fine și dense, rezultând o rezistenţă slabă la şocul termic. Alumina tabulară este α-Al2O3 recristalizată, care este ardetă rapid și complet sinterizată la o temperatură ridicată peste 1900°C. Nu conține niciun aditiv. Microstructura sa are următoarele caracteristici:

1. Compus din cristale α-Al2O3 bine dezvoltate;
2. Cristalele de α-Al2O3 sunt grosiere, cu un diametru median de 40 la 200 μm. Morfologia bidimensională a cristalelor este plată și împletită;
3. Cristalul α-Al2O3 conține mulți pori circulari închiși de 5~15μm; in timp ce porii deschisi sunt mai putini, în general 2%~3%;
4. Datorită prezenței α-Al2O3 (despre 0.16%), β-Al2O3 există în structură, dar crește la granițele de granule ale cristalelor de α-Al2O3. Datorită caracteristicilor structurale de mai sus ale aluminei în formă de cheie, are următoarele proprietăți fizice: ① punct de topire ridicat, aproximativ 2040°C; ② duritate mare a cerealelor, Duritatea Mohs 9, Duritatea Knoop (Buton) 2000; ③ rezistență la coroziune chimică, cu excepția Cu excepția acidului fluorhidric și a acidului fosforic, majoritatea alcalinelor și acizilor minerali nu au niciun efect asupra aluminei în formă de placă;④ Deoarece nu are microfisuri și pori interni mari, puterea sa este mare; în același timp, puterea sa nu scade mult atunci cand este supus socului termic, deci stabilitatea sa la soc termic este buna ;
5. Conductivitate termică ridicată și rezistivitate ridicată, cu proprietăți electrice bune la frecvență înaltă și temperatură ridicată.

Aplicarea materialului de alumină tabulară în materiale refractare

Datorită unei serii de proprietăți puternice ale corindonului tabular, devine o materie primă refractară ideală. Poate fi folosit ca agregat în materiale refractare precum Al2O3-C, Al2O3-Si02-C, şi Al2O3-Cr2O3, și poate fi adăugat și la alte produse cu conținut ridicat de aluminiu materiale refractare neformate. Refractarele neformate de corindon tabular lipite cu fosfat și cu aluminat de calciu sunt utilizate pe scară largă. Toate zonele în care se utilizează corindon topit sau corindon alb pot fi înlocuite cu alumină tabulară pentru a îmbunătăți performanța materialelor refractare.

Aplicații în industria siderurgică

Aplicațiile aluminei tabulare în industria siderurgică includ aproape orice, de la furnalele înalte, furnalele calde, cuptoare de amestec, vase de pește în convertoare, cuptoare secundare de rafinare, turnare matriță și oale de turnare continuă, cuptoare și cuptoare de înmuiere și cuptoare de încălzire, și alte piese care folosesc materiale refractare din alumină.

Aplicații în industria ceramicii

În industria ceramicii, alumina tabulară  este utilizată în mobilierul cuptorului pentru a-și îmbunătăți semnificativ performanța. De exemplu, atunci când este utilizat în role ceramice, stabilitatea sa la șoc termic și rezistența la deformare pot fi îmbunătățite; atunci când este utilizat la fabricarea plăcilor săgeți și a plăcilor pentru ceramică la temperatură înaltă, cum ar fi bujii și bile de alumină, durata de viață este îmbunătățită semnificativ. Alumina tabulară  poate fi, de asemenea, utilizată ca izolatori și purtători de catalizator pentru reacții la temperatură înaltă care necesită pori mici., putere mare, și puritate ridicată.