Tabeliga paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidon tipptasemel tulekindlat toorainet, mida on viimase 30 aasta jooksul tulekindlates tööstuses kiiresti soodustatud. See on osaliselt asendanud traditsioonilise valge korundi, alavalge korundi ja pruuni alumiiniumoksiidi suure jõudlusega tulekindlate toodete, näiteks süsinikuvabade tulekindlate materjalide põldudel terasest rafineerimiskaatide jaoks, funktsionaalsed tulekindlad materjalid ja suure läbilaskevõimega rauakanali. Viimastel aastatel on tabeliga paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidi tootmisprotsessi optimeerimisel ettevõtete poolt, tootmisvõimsuse märkimisväärset suurenemist ja tootmiskulude pidevat vähendamist, tabeliga paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidi tehnilisi ja majanduslikke eeliseid veelgi paranenud ning alamvalge korum ja pruuni alumiiniumoksiidi ei omaks enam hinnatõusu. Pruunide sulatatud alumiiniumoksiidi osakaal tulekindlalt tooraine turul, mis on mõnel erilisel stsenaariumil säilinud, asendatakse veelgi.
Tootmisprotsess
Tabulise paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidi ühiseks tootmisprotsessis on tööstuslik alumiiniumoksiidi pulbri jahvatusvesi, et moodustada pallide kuivamise kõrgtehnoloogiline paakgus vertikaalses ahju purustamises. Paagutusseadmed on kõrge temperatuuriga vertikaalne ahi, mis kasutab kütusena puhta energiaga maagaasi. Pärast paagutamist vertikaalses ahjus 1900 ~ 1950 kraadi, muudetakse tööstusliku alumiiniumoksiidi pulbri üleminekufaasid nagu -al2O3 kõige stabiilsemaks -al2O3 faasiks. Vastu võetakse kiire paagutamise ja kiire jahutamise paagutamine. Tabulise paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidi tera suurus on tavaliselt 30 ~ 150 μm piires. Kiire jahutamise tõttu on tabelis paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidil suur hulk intrakristalseid mikropoore ja enamik poore on nanomeetri tasemel. Nende suletud mikropooride olemasolu tõttu on tabelil paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidil suurepärane termiline šokikindlus.
Pruun alumiiniumoksiid saadakse elektrilise sulamise teel. Kolm kõrge alumiiniumoksiidiga boksiidi klinkeri, süsinikmaterjali ja rauajääkide toorainet segatakse ja lisatakse elektrilisele ahjule. Pärast kõrge temperatuuri sulamist ja lisandite vähendamist jahutatakse ja kristalliseeritakse pruunideks sulatatud plokkideks. Mineraalkompositsioon on peamiselt -al2O3 faas, kristallkuju on romb, paks plaat ja keskel pragunenud osakesed ning ümber on rohkem titaanoksiidi, ränioksiidi, kaltsiumoksiidi sulakristalle, mis on pika plaadi kujuga, ja kõige karakamaid terad on luustiku lamellid. Kuna lisandid pole täielikult eemaldatud, sisaldab pruun korund ka kaltsiumi heksaaluminaadi, kaltsiumi plagioklaasi, spinelli, rutiili ja muid sekundaarseid kristallfaase ning klaasist faase, raudsulameid ja tahkeid lahuseid. Pruuni korundi värvitoon sõltub suuresti tootes olevast titaanoksiidist.
Kasutusomadused
Tabulise paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidi paagutamine on kiire paagutamine ja kiire jahutamine, nii et terade sees on suur arv intrakristallilisi mikropoore, millest enamik on nanomeetri tasemel. Nende suletud mikropooride olemasolu on tõhusalt termilisele šokile ja hoiab ära pragude difusiooni, muutes tabelina paagutatud sulatatud alumiiniumoksiidi parema termilise löögiresistentsuse.
Pruunil alumiiniumoksiidil on rohkem avatud poore ja vähem suletud poore ning see moodustab aeglasema jahutusprotsessi ajal suuremad üksikkristallid. Ja kuna see sisaldab rohkem lisandeid, on interkristallilised defektid suuremad. Need üksikkristallid tekitavad purustamisprotsessi ajal pragusid, vähendades seeläbi termilist šokikindlust ja kuplimiskindlust.
Väärib märkimist, et pruuni alumiiniumoksiidi pulverimist ja pragunemisprobleeme ei saa eirata. Kuna pruuni alumiiniumoksiidi jaoks kasutatav tooraine on boksiit, mis sisaldab palju lisandeid, näiteks räni, raud ja titaan, on koks vajalik koksina redutseeriva ainena. Kui töötlemine ei ole sulatusprotsessi ajal paigas, moodustuvad alumiiniumkarbiidi lisandid, kui süsiniku jääksisaldus on kõrge, ja alumiiniumkarbiid on veega kokku puutudes hõlpsasti pulbriline. Pärast selliste pruunide alumiiniumoksiidi osakeste kasutamist toodetes pragunevad või koorib need välja. Kuid tabeliga paagutatud sulatatud alumiiniumoksiid ei nõua tooraine madala lisandisisalduse tõttu selliste redutseerivate ainete nagu koksi kasutamist. Seetõttu sisaldab lõpptoode üle 99,5% (W) Al2O3, nii et pragunemise ja pulbristamise oht pole.
