Caratteristiche e applicazioni del materiale di allumina tabulare

Materiale di allumina tabulare, chiamato anche corindone tabulare, è un'allumina sinterizzata pura che si restringe completamente senza aggiungere additivi come MgO, B2O3, eccetera. Ha una struttura cristallina α-Al2O3 grossolana e ben sviluppata. Poiché è sinterizzato ad una temperatura leggermente inferiore a 2035°C, vicino al punto di fusione di Al2O3, l'Al2O3 si è trasformato in corindone α-Al2O3. Il motivo per cui si chiama “allumina di forma tabulare” è che questo materiale è composto da cristalli α-Al2O3 a forma di piastra esagonale con un diametro medio di 40 A 200 µm. Durante la sinterizzazione rapida, i cristalli grossolani formati da cristalli submicronici di α-Al2O3 contengono pori sferici chiusi, conferendo all'allumina di forma tabulare un'eccellente stabilità del volume riscaldante e una buona resistenza allo shock termico.

allumina tabulare 
materiale tabulare in allumina

Caratteristiche del materiale di allumina tabulare

L'allumina sinterizzata ordinaria viene generalmente cotta in un forno rotante o in un tunnel. A causa delle restrizioni sulla temperatura, una piccola quantità di acceleranti di sinterizzazione come MgO, CaO, eccetera. vengono solitamente aggiunti per promuoverne la densità. Perciò, l'allumina sinterizzata ordinaria ha una bassa porosità e cristalli fini e densi, con conseguente scarsa resistenza allo shock termico. L'allumina tabulare è α-Al2O3 ricristallizzato che viene cotto rapidamente e completamente sinterizzato ad alta temperatura superiore a 1900°C. Non contiene alcun additivo. La sua microstruttura ha le seguenti caratteristiche:

lastre di corindone
lastre di corindone
  1. Composto da cristalli α-Al2O3 ben sviluppati;
  2. I cristalli α-Al2O3 sono grossolani, con diametro medio di 40 A 200 µm. La morfologia bidimensionale dei cristalli è piatta e intrecciata;
  3. Il cristallo α-Al2O3 contiene molti pori circolari chiusi da 5~15μm; mentre i pori aperti sono minori, generalmente 2%~3%;
  4. A causa della presenza di α-Al2O3 (Di 0.16%), β-Al2O3 esiste nella struttura, ma cresce ai bordi del grano dei cristalli α-Al2O3. A causa delle caratteristiche strutturali di cui sopra dell'allumina a forma di chiave inglese, ha le seguenti proprietà fisiche: ① punto di fusione elevato, circa 2040°C; ② elevata durezza della grana, Durezza di Mohs 9, Durezza Knoop (Pulsante) 2000; ③ resistenza alla corrosione chimica, tranne Eccetto acido fluoridrico e acido fosforico, la maggior parte degli alcali e degli acidi minerali non hanno alcun effetto sull'allumina a forma di piastra;④ Poiché non presenta microfessure e pori interni dilatati, la sua forza è alta; allo stesso tempo, la sua robustezza non diminuisce molto se sottoposto a shock termico, quindi la sua stabilità allo shock termico è buona ;
  5. Elevata conduttività termica e alta resistività, con buone proprietà elettriche ad alta frequenza e alta temperatura.

Applicazione di materiale di allumina tabulare in materiali refrattari

A causa di una serie di forti proprietà del corindone tabulare, diventa una materia prima refrattaria ideale. Può essere utilizzato come aggregato in materiali refrattari come Al2O3-C, Al2O3-SiO2-C, e Al2O3-Cr2O3, e può anche essere aggiunto ad altro alto contenuto di alluminio refrattari non formati. I refrattari non formati di corindone tabulare legati con cemento e legati con fosfato e alluminato di calcio sono ampiamente utilizzati. Tutte le aree in cui vengono utilizzati corindone fuso o corindone bianco possono essere sostituite con allumina tabulare per migliorare le prestazioni dei materiali refrattari.

allumina tabulare
allumina tabulare

Applicazioni nel settore siderurgico

Le applicazioni dell'allumina tabulare nell'industria siderurgica includono quasi tutto, dagli altiforni, altiforni caldi, forni di miscelazione, vasi per pesci ai convertitori, forni di raffinazione secondaria, siviere per colata in staffa e colata continua, paniere, forni di immersione e forni di riscaldo, e altre parti che utilizzano materiali refrattari all'allumina.

Applicazioni nell'industria ceramica

Nel settore della ceramica, l'allumina tabulare  viene utilizzata nei mobili dei forni per migliorarne significativamente le prestazioni. Per esempio, se utilizzato nei rulli ceramici, la sua stabilità allo shock termico e la resistenza alla deformazione possono essere migliorate; quando utilizzato nella produzione di contenitori e piastre per ceramica ad alta temperatura come candele cotte e sfere di allumina, la durata è notevolmente migliorata. L'allumina  tabulare può essere utilizzata anche come isolanti e trasportatori di catalizzatori per reazioni ad alta temperatura che richiedono pori bassi, molta forza, ed elevata purezza.