Процес производње и контрола квалитета микропраха смеђег корунда
Уђите у било коју фабрику за прераду гвожђарске опреме, а ваздух је испуњен изразитим мирисом металне прашине, праћеним продорним зујањем машина за брушење. Руке радника су умазане црном машћу, али блистави смеђи прах испред њих—микропрах смеђег корунда— је неопходни „зуби“ и „оштра ивица“ модерне индустрије. Овај тврди материјал, међу стручњацима из индустрије познат као „корунд“, пролази кроз трансформацију од руде до фини прах, што је тест и високе температуре и прецизности.
1. Пламен од хиљаду степени: Процес производње микропраха смеђег корунда
Микропрах смеђег корундапочиње као неупадљиве грудве боксита. Не потцењујте ове грудве земље; морају бити висококвалитетне руде са садржајем Al₂O₃ од најмање 85% да би се квалификовале за топљење. У тренутку када се отвори топионица, то је заиста спектакуларан призор - температура унутар електролучне пећи расте, достижући преко 2250°C. Боксит, комбинован са гвозденим опиљкама и коксом, котрља се и топи у интензивном пламену, пречишћавајући и уклањајући нечистоће, на крају формирајући густе смеђе блокове корунда. Избор типа пећи такође има своје место: нагибна пећ нуди одличну флуидност и високу чистоћу, погодну за фине производе; фиксна пећ нуди висок излаз и ниску цену. Произвођачи често бирају на основу потражње.
Смеђи корундБлокови свеже из пећи су и даље само „груби материјал“, далеко од финог праха. Затим, дробилица преузима посао: двоструко назубљена ваљкаста дробилица за грубо дробљење, разбијајући главни материјал, док вертикална ударна дробилица врши фино дробљење, разбијајући честице на фрагменте величине милиметра. Али то није све – магнетно раздвајање и уклањање гвожђа су кључни за квалитет. Када се укључи, магнетни сепаратор високог градијента може потпуно уклонити све преостале гвоздене опиљке из материјала. Магнетни сепаратори високе чврстоће које користе компаније попут Хенан Руишија могу смањити Fe₂O₃ на испод 0,15%, постављајући темеље за накнадно кисељење.
Резервоар за кисељење такође крије тајне. Раствор хлороводоничне киселине од 15%-25% се користи 2-4 сата. У комбинацији са патентираним „уређајем за чишћење потискивањем и повлачењем“ компаније Zhenyu Grinding, прах се тресе и пере, растварајући нечистоће попут силицијума и калцијума, додатно побољшавајући чистоћу финог праха. Завршни корак сејања је попут „промаје“: вибрирајућа сита обезбеђују континуирано сејање, одвајајући фине честице од крупних до финих. Патентирани уређај за сејање компаније Chongqing Saite Corundum чак укључује три слоја сита плус сито са пола пресека, обезбеђујући расподелу величине честица прецизну као да се мери лењиром. Просејани фини прах се затим обележава по потреби – 200#-0 и 325#-0 су уобичајене спецификације. Свака честица је уједначена као песак, што је прави успех.
2. Изузетна инспекција: Животна линија квалитета микропраха
Где се користи микропрах смеђег корунда? Од полирања стакла мобилних телефона до облагања високих пећи челичана, чак и најмање погоршање перформанси може довести до негодовања купаца. Стога је контрола квалитета стални извор напетости у фабрици. Прво, размотрите хемијски састав — садржај Al₂O₃ мора бити ≥95% (за врхунске производе је потребно ≥97%), TiO₂ ≤3,5%, а SiO₂ и Fe₂O₃ морају бити унутар 1% и 0,2% респективно. Лабораторијски техничари свакодневно прате спектрометар; чак и најмање одступање у подацима може довести до поновне обраде целе серије.
Тестирање физичких својстава је подједнако ригорозно:
Мосова тврдоћа мора достићи 9,0. Узорак се гребе о референтну плочу; сваки знак мекоће сматра се неуспехом.
Права густина је ограничена на 3,85-3,9 г/цм³. Одступања указују на проблем са кристалном структуром.
Испитивање ватросталних материјала је још захтевније — пукотине и прах након што су бачени у пећ на 1900°C два сата? Читава серија се баца!
Уједначеност величине честица је кључна за резултате полирања. Инспектор квалитета распоређује кашику праха испод ласерског анализатора величине честица. Свако одступање вредности D50 које прелази 1% сматра се кваром. На крају крајева, неуједначена величина честица ће резултирати огреботинама или мрљама на полираној металној површини, што ће довести до жалби купаца.
Национални стандард GB/T 2478-2022, ажуриран 2022. године, постао је непоколебљиви стандард у индустрији. Овај дебели технички документ регулише све, од хемијског састава и кристалне структуре до паковања и складиштења.смеђи корундНа пример, захтева да α-Al₂O₃ мора показивати стандардни тригонални кристални облик. Уочити хетерогену кристализацију под микроскопом? Извините, производ ће бити задржан! Произвођачи сада чак морају да региструју температуру и ниво влажности у складишту – из страха да ће се микропрахови навлажити и згрудити, што ће наштетити њиховој репутацији.
3. Претварање отпада у благо: Технологија рециклаже решава дилему ресурса
Индустрија корунда дуго пати од нагомилавања отпадних абразива и брусних точкова, што не само да заузима простор већ и загађује животну средину. Међутим, у последње две године појавила се технологија „рециклираног корунда“, дајући отпадним материјалима нови живот. Нови патент у Јингкоуу, провинција Лиаонинг, одвео је рециклажу корак даље: прво, производи од отпадног корунда се „купају“ ради уклањања загађивача, након чега следи дробљење и магнетна сепарација, и на крају, дубинско кисељење хлороводоничном киселином. Овај процес повећава уклањање нечистоћа за 40%, чиме се перформансе рециклираног материјала приближавају перформансама чистог микропраха.
Примена рециклираних материјала се такође шири. Фабрике ватросталних материјала воле да их користе за глину за изливне отворе — ионако се мора мешати са бетонским материјалима, а рециклирани материјал нуди невероватну исплативост. Штавише, процес рециклаже смањујесмеђи корундтрошкове за 15%-20%, што чини шефове невероватно срећним. Међутим, ветерани у индустрији упозоравају: „Прецизно полирање захтева првокласни необрађени материјал. Ако се чак и мало нечистоће помеша са рециклираним материјалом, површина са огледалом ће одмах постати избуљена!“
4. Закључак: Микропрах, колико год мали, носи тежину индустрије
Од пламена електролучних пећи до зујања магнетних сепаратора, од мућења резервоара за кисељење до линија скенирања ласерских анализатора величине честица – рођење микропраха смеђег корунда је минијатурни еп модерне индустрије. Нови патенти, нови национални стандарди и рециклирана технологија настављају да подижу плафон индустрије. Потражња низводних индустрија за готово екстремном прецизношћу површинске обраде наставља да подиже квалитет микропраха на виши ниво. На производној траци, вреће смеђег праха се затварају и товаре у камионе, на путу ка фабрикама широм земље. Можда су неопеване, али оне подржавају основну снагу производа „Произведено у Кини“, испод површине његовог површинског сјаја.