Sådan laver du aluminiumoxidpulver til keramisk forarbejdning

Partikelstørrelse og -form bestemmer pulvermaterialers egenskaber, så til keramiske forarbejdningsformål skal aluminiumoxidpulver være rent, fint, tæt, ikke-agglomereret med en sfærisk partikelform og ensartet størrelsesfordeling.

Vores aluminiumoxidpulver er omhyggeligt sigtet for at eliminere store agglomerater, hvilket fører til hurtigere poleringstider og ridsefri finish. Vi bruger vores Hi-Sifter højenergi-vibrationssigteapparat, der er i stand til at sigte i fine mikronstørrelser.

Hydrotermisk syntese

Aluminiumoxidpulver er et hvidt eller råhvidt stof med en krystallinsk struktur, der er kendt for sin høje hårdhed og sine elektrisk isolerende egenskaber. Desuden betyder dets ugiftighed, at det ikke reagerer med de fleste syrer, og dets holdbarhed gør, at det kan laves til tæt keramik og ildfaste materialer eller sintres til belægningsstål og støbejernsprodukter.

Hydrotermisk syntese af aluminiumoxidpulver bruger vand som medium til at syntetisere metaloxider, hvor reaktionskinetikken afhænger af temperatur, varighed og pH i reaktionsmediet. Temperaturen ligger typisk mellem 500 og 900 grader C, mens trykket i systemet typisk varierer fra 10 til 80 MPa. Hydrotermisk syntese kan også producere komplekse nanostrukturerede materialer, herunder oxider, silikater og sulfider.

Metode 1 indebærer, at reaktionsopløsningen hældes i en polytetrafluorethylen (PTFE)-beklædt Ni-stålautoklave og forsegles, hvorefter den opvarmes ved 3 K/min, indtil den når en acceptabel temperatur og reagerer i en fastlagt tidsperiode. Kontrollen blev opretholdt for at undgå dannelse af aluminiumoxidhydrater eller ammonioalunitprodukter, som kunne reducere pulverets kvalitet.

Ved forskellige reaktionstider undersøgte vi morfologien af prøver produceret med NH4Al(SO4)2*12H2O ved forskellige temperaturer. Vores resultater viste, at det kan producere alle fire sorter af aluminiumoxidhydrater: boehmit, diaspore, gibbsit og bayerit.

Kemisk syntese

Aluminiumoxidpulver er et hvidt eller råhvidt pulver, der bruges i mange industrier som f.eks. keramik, elektronik og biler. Aluminiumoxid har høj varmeledningsevne og fremragende elektriske isoleringsegenskaber; desuden har det god mekanisk styrke og slidstyrke. Aluminiumoxid kan fremstilles af forskellige råmaterialer, herunder bauxit, og dets lave smeltepunkt gør det muligt at sintre og danne faste masser.

Aluminiumoxidpulver produceres gennem en række kemiske reaktioner, som finder sted under høje temperaturer og tryk. Det begynder med, at aluminiumhydroxid blandes med vand for at danne en opslæmning, der opvarmes til høje temperaturer og tryk, før den males mekanisk til partikelstørrelser i nanoskala for at opnå den ultimative renhed.

Denne metode er et effektivt, omkostningseffektivt alternativ til mere komplekse synteseteknikker, der kræver både energi og tid, som Bayer-processen eller udfældnings-/hydrotermiske metoder, der kræver store mængder energi og tid. Desuden er denne proces betydeligt billigere end dem, der anvendes af Bayer; billigere end Bayer-processen; fremstillet af forskellige råmaterialer; miljøvenlig; kræver lavere temperaturer end udfældnings-/hydrotermiske metoder og producerer aluminiumoxid med høj renhed - velegnet til kerne-skal-kompositapplikationer, der kræver materialer med høj renhed; billigere end Bayer-processen osv.

Våd kuglefræsning

Våd kuglefræsning af aluminiumoxidpulver bruges i flere industrier som f.eks. metallurgi, keramik, polymerer og kemikalier. Denne proces omdanner råmaterialer til fine partikler for at forbedre materialernes ydeevne og samtidig øge sintringseffektiviteten. Opnå et ideelt forhold mellem kuglestørrelse og rotationshastighed; dette vil bestemme din endelige partikelstørrelse. Slibekugler af aluminiumoxid er meget tætte og hårde og kan uden problemer udholde fræsning med høj energi.

Kernen i fremstillingen af aluminiumoxidpulver er at skabe en opslæmning. Det indebærer, at man blander aluminiumhydroxid med vand for at danne en opløsning, inden man opvarmer denne opløsning ved høje temperaturer og tryk for at igangsætte en hydrotermisk reaktion.

Når slammet er skabt, føres det ind i en tønde ved hjælp af centrifugalkraft, og stålkugler og foringspladen i tønden bruges til at slibe hinanden og fuldføre slibningen, før de slippes ud i omløb igen.

DBDPM producerer tættere og mere ensartet aluminiumoxidkeramik sammenlignet med vibrationsfræsning på grund af kombinationen af mekaniske og termiske spændinger, der fremmer gitterforvrængning af de pulvere, der bruges til DBDPM-produktion, hvilket fører til forbedret sintring og mekaniske egenskaber for disse keramer. Desuden udviser keramikken, der er fremstillet ved hjælp af denne metode, højere opacitet og hvidhedsværdi sammenlignet med deres modstykker, der er fremstillet ved hjælp af vibrerende fræsningspulver.

Tør kuglefræsning

Aluminiumoxidpulver er et hvidt eller råhvidt materiale, der ofte bruges som tilsætningsstof i glas, keramik og metallurgiske produkter. Det har god varmeledningsevne og elektriske egenskaber, samtidig med at det er modstandsdygtigt over for korrosion, slitage og slid. Former fremstillet af aluminiumoxid kan formes gennem tør, isostatisk eller varm presning; glidestøbning; ekstruderingsstøbning eller sprøjtestøbningsprocesser, selvom der i nogle tilfælde kan tilsættes biners for lettere formningsprocesser.

Det selvbagte aluminiumoxidpulver, der bruges til at producere dette aluminiumoxidpulver, er hovedmaterialet, suppleret med flintklinker, kaolin og kompleks sintringsassistent. Efter tredobbelt specialkuglefræsning og dannelse af sprøjtepelleteringskugler før langsom bagning ved lav temperatur producerer denne teknik finere og mere homogent pulver med lavere urenhedsindhold og snæver partikelstørrelsesfordeling end VM-fræsede pulvere.

Aluminiumoxidpulver skal opbevares i lufttætte beholdere med korrekt mærkning for at lette opbevaring og håndtering. Det skal holdes tørt for at forhindre fugtoptagelse, håndteres forsigtigt for at undgå hygroskopiske reaktioner og bære beskyttelsesudstyr under håndtering af dette stof, da det kan forårsage indånding af støv, der potentielt kan føre til luftvejssygdomme som silikose, hvis det indåndes i store nok doser.