Produksjonsprosess og kvalitetskontroll av brunt korundmikropulver
Gå inn i en hvilken som helst jernvarefabrikk, og luften er fylt med den distinkte lukten av metallstøv, akkompagnert av den skingrende summingen fra slipemaskiner. Arbeidernes hender er smurt inn i svart fett, men det skinnende brune pulveret foran dem –brunt korundmikropulver– er de uunnværlige «tennene» og «skarpe kanten» i moderne industri. Dette harde materialet, ofte kjent som «korund» av bransjefolk, gjennomgår en transformasjon fra malm til fint pulver, en test av både høy temperatur og presisjon.
1. Tusengraders flammer: Produksjonsprosessen for brunt korundmikropulver
Brunt korundmikropulverbegynner som beskjedne klumper med bauxitt. Ikke undervurder disse jordklumpene; de må være malm av høy kvalitet med et Al₂O₃-innhold på minst 85 % for å kvalifisere for smelting. I det øyeblikket smelteovnen åpnes, er det et virkelig spektakulært syn – temperaturen inne i den elektriske lysbueovnen stiger til over 2250 °C. Bauxitt, kombinert med jernspon og koks, velter og smelter i de intense flammene, renser og fjerner urenheter, og danner til slutt tette brune korundblokker. Valget av ovnstype har også sin egen rett: en vippeovn tilbyr utmerket fluiditet og høy renhet, egnet for fine produkter; en fast ovn tilbyr høy ytelse og lave kostnader. Produsenter velger ofte basert på etterspørsel.
Brun korundBlokker rett fra ovnen er fortsatt bare «grovmasse», langt fra fint pulver. Deretter tar knuseren over: en dobbeltannet valseknuser for grovknusing, som bryter opp massen, mens en vertikal slagknuser utfører finknusing, som bryter ned partiklene til millimeterstore fragmenter. Men det er ikke alt – magnetisk separasjon og fjerning av jern er avgjørende for kvaliteten. Når den er slått på, kan en magnetisk separator med høy gradient fjerne eventuelle gjenværende jernspon fra materialet fullstendig. Høystyrke magnetiske separatorer som brukes av selskaper som Henan Ruishi, kan redusere Fe₂O₃ til under 0,15 %, og legge grunnlaget for påfølgende beising.
Beisetanken inneholder også hemmeligheter. En saltsyreløsning på 15–25 % brukes i 2–4 timer. Kombinert med Zhenyu Grindings patenterte «push-pull-rengjøringsenhet» ristes og vaskes pulveret, noe som løser opp urenheter som silisium og kalsium, noe som ytterligere forbedrer renheten til det fine pulveret. Det siste siktetrinnet er som et «trekk»: vibrerende sikter gir kontinuerlig sikting og separerer de fine partiklene fra grove til fine. Chongqing Saite Corundums patenterte sikteenhet har til og med tre lag med sikter pluss en halvseksjonssikt, noe som sikrer en partikkelstørrelsesfordeling som er like presis som om den måles med en linjal. Det siktede finpulveret merkes deretter etter behov – 200#-0 og 325#-0 er vanlige spesifikasjoner. Hver partikkel er like ensartet som sand, en sann suksess.
2. Utsøkt inspeksjon: Livslinjen for mikropulverkvalitet
Hvor brukes brunt korundmikropulver? Fra polering av mobiltelefonglass til foring av stålverksmasovner, kan selv den minste ytelsesforringelse føre til kundenes harme. Derfor er kvalitetskontroll en konstant kilde til spenning i fabrikken. Først må du vurdere den kjemiske sammensetningen – Al₂O₃-innholdet må være ≥95 % (high-end-produkter krever ≥97 %), TiO₂ ≤3,5 %, og SiO₂ og Fe₂O₃ må holdes innenfor henholdsvis 1 % og 0,2 %. Laboratorieteknikerne overvåker spektrometeret daglig; selv den minste svingning i dataene kan føre til omarbeiding av hele batchen.
Testing av fysiske egenskaper er like streng:
Mohs-hardheten må nå 9,0. En prøve skrapes mot en referanseplate; ethvert tegn på mykhet regnes som en feil.
Den sanne tettheten er begrenset til 3,85–3,9 g/cm³. Avvik indikerer et problem med krystallstrukturen.
Testing av ildfast materiale er enda mer krevende – sprekker og pulver etter å ha blitt kastet i en ovn på 1900 °C i to timer? Hele partiet blir vraket!
Jevn partikkelstørrelse er avgjørende for poleringsresultatene. En kvalitetsinspektør smører en skjefull pulver under en laserpartikkelstørrelsesanalysator. Ethvert avvik i D50-verdien som overstiger 1 % regnes som en feil. Tross alt vil ujevn partikkelstørrelse føre til riper eller flekker på den polerte metalloverflaten, noe som fører til klager fra kunder.
Den nasjonale standarden GB/T 2478-2022, oppdatert i 2022, har blitt en jernpinne i bransjen. Dette tykke tekniske dokumentet styrer alt fra kjemisk sammensetning og krystallstruktur til emballasje og lagring avbrun korundFor eksempel krever det at α-Al₂O₃ må ha en standard trigonal krystallform. Punktvis heterogen krystallisering under et mikroskop? Beklager, produktet vil bli tilbakeholdt! Produsenter må nå til og med registrere lagertemperatur og fuktighetsnivåer – av frykt for at mikropulver skal bli fuktig og klumpe seg sammen, noe som skader omdømmet deres.
3. Å gjøre avfall om til skatt: Resirkuleringsteknologi bryter ressursdilemmaet
Korundindustrien har lenge lidd av opphopning av avfallsslipemidler og slipeskiver, noe som ikke bare tar opp plass, men også forurenser miljøet. I løpet av de siste to årene har imidlertid teknologien for «resirkulert korund» dukket opp, noe som gir avfallsmaterialer nytt liv. Et nytt patent i Yingkou, Liaoning-provinsen, har tatt resirkulering et skritt videre: først får avfallsprodukter av korund et «bad» for å fjerne forurensninger, etterfulgt av knusing og magnetisk separasjon, og til slutt en dyp beising med saltsyre. Denne prosessen øker fjerningen av urenheter med 40 %, noe som bringer ytelsen til det resirkulerte materialet nær ytelsen til jomfruelig mikropulver.
Bruken av resirkulerte materialer øker også. Ildfaste fabrikker elsker å bruke det til tappehullsleire – det må uansett blandes inn i støpematerialer, og resirkulert materiale gir en utrolig kostnadseffektivitet. Enda bedre er det at resirkuleringsprosessen redusererbrun korundkostnadene med 15–20 %, noe som gjør sjefene utrolig fornøyde. Bransjeveteraner advarer imidlertid: «Presisjonspolering krever førsteklasses jomfruelig materiale. Hvis selv litt urenhet blandes inn i resirkulert materiale, vil den speilvendte overflaten umiddelbart bli hulregnet!»
4. Konklusjon: Mikropulver, så lite som det er, bærer vekten av industrien
Fra de flammende flammene i elektriske lysbueovner til summingen fra magnetiske separatorer, fra kjernen av beisetanker til skannelinjene til laserpartikkelstørrelsesanalysatorer – fødselen av brunt korund-mikropulver er et miniatyrepos av moderne industri. Nye patenter, nye nasjonale standarder og resirkulert teknologi fortsetter å presse industriens taket høyere. Nedstrømsindustriens krav om nesten ekstrem presisjon i overflatebehandling fortsetter å drive mikropulverkvaliteten stadig høyere. På samlebåndet forsegles poser med brunt pulver og lastes på lastebiler, på vei til fabrikker over hele landet. De er kanskje ubesungne, men de underbygger kjernestyrken til Made in China, under overflaten av den overfladiske poleringen.