معرفی، کاربرد و فرآیند تولید کوراندوم سفید

آلومینای سفید ذوب شده (WFA)یک ساینده مصنوعی است که از پودر آلومینای صنعتی به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته شده است که پس از ذوب قوس در دمای بالا، خنک و متبلور می‌شود. جزء اصلی آن اکسید آلومینیوم (Al₂O₃) با خلوص بیش از 99٪ است. این ماده سفید، سخت، متراکم است و از مقاومت عالی در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و خواص عایق برخوردار است. این یکی از پرکاربردترین ساینده‌های پیشرفته است.

۱. معرفی محصول

کوراندوم سفید نوعی کوراندوم مصنوعی است. در مقایسه با کوراندوم قهوه‌ای، ناخالصی کمتری دارد، سختی آن بالاتر است، رنگ آن سفیدتر است، سیلیس آزاد ندارد و برای بدن انسان بی‌ضرر است. این ماده به ویژه برای فرآیندهایی که نیاز به خلوص بالای ساینده، رنگ و عملکرد سنگ‌زنی دارند، مناسب است. کوراندوم سفید دارای سختی Mohs تا 9.0 است که پس از الماس و کاربید سیلیکون در رتبه دوم قرار دارد. این ماده خواص خود تیزشوندگی خوبی دارد، در حین سنگ‌زنی به راحتی به سطح قطعه کار نمی‌چسبد و اتلاف حرارت سریعی دارد. این ماده برای هر دو روش پردازش خشک و مرطوب مناسب است.

۲. کاربردهای اصلی

به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد، کوراندوم سفید به طور گسترده در بسیاری از زمینه‌های سطح بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله اما نه محدود به جنبه‌های زیر:

ابزارهای ساینده و سنگ زنی
از آن برای ساخت چرخ‌های سنگ‌زنی سرامیکی، چرخ‌های سنگ‌زنی رزینی، پارچه سنباده، کاغذ سنباده، پدهای تمیزکاری، خمیرهای سنگ‌زنی و غیره استفاده می‌شود. این ماده، ماده‌ای ایده‌آل برای سنگ‌زنی فولاد پرکربن، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ، شیشه، سرامیک و سایر مواد است.

سندبلاست و پولیش
این محصول برای تمیز کردن سطح فلز، زنگ‌زدایی، تقویت سطح و مات کردن مناسب است. به دلیل سختی بالا و غیرسمی و بی‌ضرر بودن، اغلب برای سندبلاست و صیقل دادن قالب‌های دقیق و محصولات فولادی ضد زنگ استفاده می‌شود.

مواد نسوز
این ماده می‌تواند به عنوان سنگدانه یا پودر ریز آجرهای نسوز پیشرفته، جرم‌های ریختنی و مواد ریخته‌گری استفاده شود. این ماده به طور گسترده در محیط‌های با دمای بالا مانند فولاد، پوشش کوره‌های ذوب فلزات غیر آهنی، کوره‌های شیشه و غیره استفاده می‌شود.

صنعت الکترونیک/اپتیک
از آن برای تولید سرامیک‌های با خلوص بالا، سنگ‌زنی شیشه‌های نوری، صیقل دادن زیرلایه یاقوت کبود LED، تمیز کردن و سنگ‌زنی ویفر سیلیکون نیمه‌هادی و غیره استفاده می‌شود و به پودر کوراندوم سفید فوق ریز با خلوص بالا نیاز است.

پرکننده کاربردی
در صنایع لاستیک، پلاستیک، پوشش، لعاب سرامیکی و سایر صنایع برای بهبود مقاومت در برابر سایش، پایداری حرارتی و عملکرد عایق مواد استفاده می‌شود.

۳. فرآیند تولید

فرآیند تولید کورندوم سفید دقیق و علمی است و عمدتاً شامل مراحل کلیدی زیر می‌شود:

آماده سازی مواد اولیه
پودر آلومینای صنعتی با خلوص بالا (Al₂O₃≥99%) را انتخاب کنید، مواد اولیه را غربال کرده و از نظر شیمیایی آزمایش کنید تا از کم بودن میزان ناخالصی و یکنواختی اندازه ذرات اطمینان حاصل شود.

ذوب قوسی
پودر آلومینا را در یک کوره قوس الکتریکی سه فاز قرار داده و آن را در دمای بالا حدود ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌کنند. در طول فرآیند ذوب، الکترودها گرم می‌شوند تا آلومینا به طور کامل ذوب شود و ناخالصی‌ها حذف شوند تا یک مذاب کوراندوم خالص تشکیل شود.

تبلور خنک‌کننده
پس از سرد شدن مذاب، به طور طبیعی کریستالیزه می‌شود و کریستال‌های سفید بلوکی کوراندوم را تشکیل می‌دهد. سرد شدن آهسته به رشد دانه‌ها و عملکرد پایدار کمک می‌کند که یک عامل کلیدی برای تضمین کیفیت کوراندوم سفید است.

خردایش و جداسازی مغناطیسی
بلورهای کوراندوم سرد شده توسط تجهیزات مکانیکی خرد و ریز می‌شوند و سپس ناخالصی‌هایی مانند آهن با جداسازی مغناطیسی قوی حذف می‌شوند تا خلوص محصول نهایی تضمین شود.

خردایش و غربالگری
با استفاده از آسیاب‌های گلوله‌ای، آسیاب‌های جریان هوا و سایر تجهیزات، کوراندوم سفید را تا اندازه ذرات مورد نیاز خرد کنید و سپس با استفاده از تجهیزات غربالگری با دقت بالا، اندازه ذرات را مطابق با استانداردهای بین‌المللی (مانند FEPA، JIS) درجه‌بندی کنید تا ماسه یا پودر میکرو با مشخصات مختلف به دست آید.

دانه‌بندی دقیق و تمیز کردن (بسته به هدف)
برای برخی از کاربردهای سطح بالا، مانند پودر کوراندوم سفید با درجه الکترونیکی و نوری، طبقه‌بندی جریان هوا، اسیدشویی و تمیزکاری اولتراسونیک برای بهبود بیشتر خلوص و دقت کنترل اندازه ذرات انجام می‌شود.

بازرسی کیفیت و بسته بندی
محصول نهایی نیاز به طی کردن یک سری فرآیندهای کنترل کیفیت مانند آنالیز شیمیایی (Al₂O₃، Fe₂O₃، Na₂O و غیره)، تشخیص اندازه ذرات، تشخیص سفیدی و غیره دارد و پس از گذراندن آزمایش، طبق نیاز مشتری، عموماً در کیسه‌های ۲۵ کیلوگرمی یا کیسه‌های تنی بسته‌بندی می‌شود.

کوراندوم سفید به عنوان یک ماده صنعتی با عملکرد عالی، نقشی غیرقابل جایگزین در بسیاری از صنایع ایفا می‌کند. این ماده نه تنها نماینده مهمی از ساینده‌های پیشرفته است، بلکه یک ماده اساسی کلیدی در زمینه‌های فناوری پیشرفته مانند ماشینکاری دقیق، سرامیک‌های کاربردی و مواد الکترونیکی نیز می‌باشد. با توسعه مداوم فناوری صنعتی، الزامات کیفی بازار برای کوراندوم سفید نیز به طور مداوم در حال بهبود است که تولیدکنندگان را نیز بر آن می‌دارد تا به طور مداوم فرآیندها را بهینه کنند، عملکرد محصول را بهبود بخشند و در جهت خلوص بالاتر، اندازه ذرات ریزتر و کیفیت پایدارتر توسعه یابند.