Kako narediti aluminijev prah za obdelavo keramike

Velikost in oblika delcev določata lastnosti materialov v prahu, zato mora biti aluminijev oksid v prahu za obdelavo keramike čist, fin, gost, neaglomeriran, s sferično obliko delcev in enakomerno porazdelitvijo velikosti.

naš aluminijev oksid v prahu je skrbno presejan, da se odstranijo veliki aglomerati, kar omogoča hitrejše poliranje in končne obdelave brez prask. Uporabljamo visokoenergijski vibracijski presejalnik Hi-Sifter, ki lahko preseje drobne mikronske velikosti.

Hidrotermalna sinteza

Aluminij v prahu je bela ali umazano bela snov s kristalno strukturo, ki je znana po svoji visoki trdoti in električnih izolacijskih lastnostih. Poleg tega zaradi svoje netoksičnosti ne reagira z večino kislin, njegova obstojnost pa omogoča izdelavo goste keramike in ognjevzdržnih materialov ali sintranje v premazne izdelke iz jekla in litega železa.

Pri hidrotermalni sintezi aluminijevega oksida v prahu se kot medij za sintezo kovinskih oksidov uporablja voda, kinetika reakcije pa je odvisna od temperature, trajanja in pH reakcijskega medija. Temperaturni razpon je običajno med 500 in 900 stopinjami Celzija, tlak v sistemu pa se običajno giblje med 10 in 80 MPa. S hidrotermalno sintezo je mogoče pridobiti tudi kompleksne nanostrukturne materiale, vključno z oksidi, silikati in sulfidi.

Metoda 1 vključuje nalivanje reakcijske raztopine v avtoklav iz Ni jekla, obloženega s politetrafluoretilenom (PTFE), in njegovo zapiranje, nato pa segrevanje pri 3 K/min, dokler se ne doseže sprejemljiva temperatura, in reakcijo za določen čas. Nadzor je bil ohranjen, da bi se izognili nastajanju hidratov aluminijevega oksida ali amonioalunitnih produktov, ki bi lahko poslabšali kakovost prahu.

Pri različnih reakcijskih časih smo raziskali morfologijo vzorcev, izdelanih z NH4Al(SO4)2*12H2O pri različnih temperaturah. Naše ugotovitve so pokazale, da je mogoče proizvesti vse štiri vrste hidratov aluminijevega oksida: boehmit, diaspor, gibbit in bayerit.

Kemijska sinteza

Aluminij v prahu je bel ali skoraj bel prah, ki se uporablja v številnih industrijah, kot so keramika, elektronika in avtomobilska industrija. Aluminij ima visoko toplotno prevodnost in odlične elektroizolacijske lastnosti, poleg tega se ponaša z dobro mehansko trdnostjo in odpornostjo proti obrabi. Aluminij se lahko proizvaja iz različnih surovin, vključno z boksitom, njegovo nizko tališče pa omogoča postopke sintranja za tvorbo trdnih mas.

Aluminij v prahu se proizvaja z vrsto kemijskih reakcij, ki potekajo pri visokih temperaturah in pritiskih. To se začne z mešanjem aluminijevega hidroksida z vodo, da nastane suspenzija, ki se segreva pri visokih temperaturah in tlakih, nato pa se mehansko zmelje v nanometrske delce za doseganje najvišje čistosti.

Ta metoda je učinkovita in stroškovno ugodna alternativa bolj zapletenim sinteznim tehnikam, ki zahtevajo energijo in čas, kot sta Bayerjev postopek ali obarjanje/hidrotermalne metode, ki zahtevajo veliko energije in časa. Poleg tega je ta postopek bistveno cenejši od tistih, ki jih uporablja Bayer; cenejši od Bayerjevega postopka; izdelan iz različnih surovin; okolju prijazen; zahteva nižje temperature kot obarjalne/hidrotermalne metode in proizvaja aluminij visoke čistosti - primeren za uporabo v kompozitih z jedrom, ki zahtevajo visoko čistost materialov; cenejši od Bayerjevega postopka itd.

Mokro kroglično mletje

Mokro kroglično mletje aluminijevega oksida v prahu se uporablja v številnih industrijah, kot so metalurgija, keramika, polimeri in kemikalije. S tem postopkom se surovine spremenijo v drobne delce, da se izboljšajo lastnosti materialov, hkrati pa se poveča učinkovitost sintranja. Dosezite idealno razmerje med velikostjo kroglic in hitrostjo vrtenja; to bo določilo končno velikost delcev. Aluminijeve mlinske kroglice so zelo goste, trde in lahko brez težav prenesejo visokoenergijsko mletje.

Bistvo izdelave aluminijevega oksida v prahu je ustvarjanje suspenzije. Pri tem se aluminijev hidroksid zmeša z vodo, da nastane raztopina, nato pa se ta raztopina segreje pri visokih temperaturah in pritiskih, da se sproži hidrotermalna reakcija.

Ko nastane gnojevka, se s pomočjo centrifugalne sile dovaja v sod, kjer se jeklene kroglice in obloga v ohišju soda med seboj zmeljejo in dokončajo mletje, preden se sprostijo nazaj v obtok.

Pri DBDPM se v primerjavi z vibracijskim mletjem proizvaja gostejša in enakomernejša aluminijasta keramika zaradi kombinacije mehanskih in toplotnih obremenitev, ki spodbujajo mrežno deformacijo prahov, uporabljenih za proizvodnjo DBDPM, kar vodi do boljših sintranja in mehanskih lastnosti te keramike. Poleg tega ima ta keramika, proizvedena s to metodo, večjo motnost in belino v primerjavi s keramiko, proizvedeno z vibracijskim mletjem.

Suho kroglično mletje

Aluminij v prahu je bel ali belkast material, ki se pogosto uporablja kot dodatek v steklarskih, keramičnih in metalurških izdelkih. Ima dobro toplotno prevodnost in električne lastnosti, hkrati pa je odporen proti koroziji, obrabi in abraziji. Oblike iz aluminijevega oksida se lahko oblikujejo s suhim, izostatičnim ali vročim stiskanjem, drsnim litjem, ekstrudiranjem ali brizganjem, čeprav se v nekaterih primerih za lažje oblikovanje lahko dodajo veziva.

Glavni material za proizvodnjo tega aluminijastega prahu je samovžgani aluminijev prah, ki ga dopolnjujejo klinker iz kremenčeve gline, kaolin in kompleksni pomočnik pri sintranju. Po trojnem posebnem mletju v kroglicah in oblikovanju kroglic za peletizacijo s pršenjem pred počasnim pečenjem pri nizki temperaturi ta tehnika proizvaja finejši bolj homogen prah z manjšo vsebnostjo nečistoč in ozko porazdelitvijo velikosti delcev kot prah, zmleti z VM.

Aluminij v prahu je treba zaradi lažjega shranjevanja in rokovanja shranjevati v neprepustnih posodah z ustreznim označevanjem. Hraniti ga je treba na suhem, da se prepreči absorpcija vlage, z njim ravnati previdno, da se izognemo higroskopskim reakcijam, in med ravnanjem s to snovjo nositi zaščitno opremo, saj lahko povzroči vdihavanje prahu, ki lahko pri dovolj velikih odmerkih povzroči bolezni dihal, kot je silikoza.