Como fazer pó de alumina para processamento de cerâmica

O tamanho e a forma das partículas determinam as propriedades dos materiais em pó, pelo que, para efeitos de processamento de cerâmica, o pó de alumina deve ser puro, fino, denso, não aglomerado, com uma forma de partícula esférica e uma distribuição uniforme do tamanho.

o nosso pó de alumina é cuidadosamente peneirado para eliminar grandes aglomerados, levando a tempos de polimento mais rápidos e acabamentos sem riscos. Utilizamos o nosso crivo vibratório de alta energia Hi-Sifter, capaz de peneirar microns finos.

Síntese hidrotermal

O pó de alumina é uma substância branca ou esbranquiçada com uma estrutura cristalina, conhecida pela sua elevada dureza e qualidades de isolamento elétrico. Além disso, a sua não toxicidade significa que não reage com a maioria dos ácidos e a sua durabilidade permite-lhe ser transformada em cerâmicas densas e refractários ou sinterizada em produtos de revestimento de aço e ferro fundido.

A síntese hidrotérmica de pó de alumina utiliza a água como meio para sintetizar óxidos metálicos, com a cinética da reação a depender da temperatura, da duração e do pH do meio de reação. As gamas de temperatura variam tipicamente entre 500 e 900 graus Celsius, enquanto a pressão no sistema varia tipicamente entre 10 e 80 MPa. A síntese hidrotérmica pode também produzir materiais nanoestruturados complexos, incluindo óxidos, silicatos e sulfuretos.

O método 1 consiste em verter a solução reacional numa autoclave de aço Ni revestida de politetrafluoroetileno (PTFE) e selá-la, aquecendo-a em seguida a 3 K/min até atingir uma temperatura aceitável e reagir durante um período de tempo estabelecido. O controlo foi mantido para evitar a formação de hidratos de alumina ou produtos de amonioalunite que poderiam reduzir a qualidade do pó.

Em vários tempos de reação, investigámos a morfologia das amostras produzidas com NH4Al(SO4)2*12H2O a diferentes temperaturas. Os nossos resultados demonstraram que pode produzir as quatro variedades de hidratos de alumina: boemite, diásporo, gibbsita e bayerite.

Síntese química

O pó de alumina é um pó branco ou esbranquiçado utilizado em muitas indústrias, como a cerâmica, a eletrónica e a automóvel. A alumina apresenta uma elevada condutividade térmica e excelentes qualidades de isolamento elétrico; além disso, possui boas propriedades de resistência mecânica e de resistência ao desgaste. A alumina pode ser produzida a partir de várias matérias-primas, incluindo a bauxite, e o seu baixo ponto de fusão permite que os processos de sinterização formem massas sólidas.

O pó de alumina é produzido através de uma série de reacções químicas que ocorrem a altas temperaturas e pressões. Começa-se por misturar hidróxido de alumínio com água para formar uma pasta que será aquecida a altas temperaturas e pressões antes de ser triturada mecanicamente em partículas de tamanho nanométrico para obter a máxima pureza.

Este método constitui uma alternativa eficaz e económica às técnicas de síntese mais complexas que requerem energia e tempo, como o processo Bayer ou os métodos de precipitação/hidrotermal, que requerem grandes quantidades de energia e tempo. Além disso, este processo é significativamente mais barato do que os utilizados pela Bayer; menos dispendioso do que o processo Bayer; fabricado a partir de diferentes matérias-primas; amigo do ambiente; requer temperaturas mais baixas do que os métodos de precipitação/hidrotermal e produz alumina de elevada pureza - adequada para aplicações de compósitos core-shell que requerem materiais de elevada pureza; menos dispendioso do que o processo Bayer, etc.

Moagem húmida de bolas

A moagem húmida de bolas de alumina em pó é utilizada em várias indústrias, como a metalurgia, a cerâmica, os polímeros e os produtos químicos. Este processo transforma as matérias-primas em partículas finas para melhorar o desempenho dos materiais e aumentar a eficiência da sinterização. Obtenha uma relação ideal entre o tamanho da esfera e a velocidade de rotação; isto determinará o tamanho final da partícula. As esferas de moagem de alumina são altamente densas, duras e podem suportar sessões de moagem de alta energia sem qualquer problema.

No centro do fabrico de pó de alumina está a criação de uma pasta. Isto envolve a mistura de hidróxido de alumínio com água para formar uma solução, antes de aquecer esta solução a altas temperaturas e pressões para iniciar a reação hidrotérmica.

Uma vez criada a lama, esta é introduzida num barril através da força centrífuga e as esferas de aço e a placa de revestimento no corpo do barril são utilizadas para se triturarem umas às outras e completarem as operações de trituração antes de serem novamente libertadas para a circulação.

A DBDPM produz cerâmicas de alumina mais densas e uniformes em comparação com a moagem vibratória, devido à combinação de tensões mecânicas e térmicas que promovem a distorção da rede dos pós utilizados para a produção de DBDPM, levando a melhores propriedades mecânicas e de sinterização para estas cerâmicas. Para além disso, estas cerâmicas produzidas com este método exibem um poder opacificante e um valor de brancura mais elevados em comparação com as suas contrapartes produzidas com pós de moagem vibratória.

Moagem de bolas a seco

O pó de alumina é um material branco ou esbranquiçado frequentemente utilizado como aditivo em produtos de vidro, cerâmica e metalurgia. Tem boa condutividade térmica e propriedades eléctricas, sendo resistente à corrosão, ao desgaste e à abrasão. As formas feitas de Alumina podem ser formadas através de prensagem a seco, isostática ou a quente; fundição por deslizamento; moldagem por extrusão ou processos de moldagem por injeção, embora em alguns casos possam ser adicionados biners para facilitar os processos de moldagem.

O pó de alumina auto-cozido utilizado para produzir este pó de alumina é o material principal, complementado por clínquer de argila de sílex, caulino e assistente de sinterização complexo. Após a moagem especial tripla de bolas e a formação de bolas de peletização por pulverização antes da cozedura lenta a baixa temperatura, esta técnica produz um pó mais fino e mais homogéneo, com um teor de impurezas mais baixo e uma distribuição granulométrica mais estreita do que os pós moídos VM.

O pó de alumina deve ser armazenado em recipientes herméticos com rotulagem adequada para facilitar o armazenamento e o manuseamento. Deve ser mantido seco para evitar a absorção de humidade, manuseado com cuidado para evitar reacções higroscópicas e usar equipamento de proteção durante o manuseamento desta substância, uma vez que pode provocar a inalação de poeiras que podem levar a doenças respiratórias, como a silicose, se inaladas em doses suficientemente elevadas.