生產(chǎn)覆膜砂用煅燒氧化鋁粉的基本要求有哪些
生產(chǎn)覆膜砂所用的煅燒氧化鋁粉需要滿足一系列技術(shù)要求,以確保覆膜砂的耐火性、強(qiáng)度、流動性和成型性能。以下是其基本要求:
1. 化學(xué)成分要求
煅燒氧化鋁粉(Al?O?)含量:通常要求≥99.6%(高純度應(yīng)用可能需≥99.9%),煅燒氧化鋁粉雜質(zhì)含量(如SiO?、Fe?O?、Na?O等)需嚴(yán)格控制,以避免影響高溫性能。
雜質(zhì)控制:
- SiO? ≤0.5%
- Fe?O? ≤0.1%(防止高溫變色或降低耐火度)
- Na?O ≤0.3%(避免高溫下產(chǎn)生玻璃相,降低強(qiáng)度)。
2. 物理性能要求
粒度分布: 中位粒徑(D50)通常為3-4μm(具體取決于覆膜砂用途),需均勻分布以優(yōu)化覆膜均勻性和砂粒流動性。
粗顆粒(>100μm)需極少,防止表面粗糙;煅燒氧化鋁細(xì)粉(<5μm)比例需控制,避免結(jié)團(tuán)。
比表面積:建議3~10 m2/g,影響樹脂包覆效果和固化速度。
密度: 真密度≥3.95 g/cm3(接近α-Al?O?理論值)。 松散堆積密度需適中(0.9~1.2 g/cm3),便于混砂時(shí)分散。
3. 煅燒工藝要求
晶型轉(zhuǎn)化:需完全轉(zhuǎn)化為α-氧化鋁(高溫穩(wěn)定相,耐火度>1800℃),煅燒溫度通?!?450℃。
灼減(LOI):≤0.5%(避免揮發(fā)分影響覆膜砂固化或產(chǎn)生氣孔)。
4. 形態(tài)與表面特性
顆粒形貌:以球形或等軸狀為佳,減少尖銳棱角(降低對設(shè)備的磨損,提高流動性)。
表面活性:需適度活化(可通過表面處理),以增強(qiáng)與樹脂的粘結(jié)性。
5. 應(yīng)用性能要求
耐火度:≥1800℃,確保高溫下不軟化或變形。
熱膨脹系數(shù):低且均勻(與硅砂匹配,減少覆膜砂開裂風(fēng)險(xiǎn))。
pH值:中性(6~8),避免酸性或堿性影響樹脂固化。
6. 其他要求
煅燒氧化鋁粉水分含量:≤0.2%(防止結(jié)塊或影響樹脂粘結(jié))。
批次一致性:化學(xué)成分和物理性能需穩(wěn)定,確保覆膜砂生產(chǎn)重現(xiàn)性。
注意事項(xiàng)
與樹脂兼容性:需通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氧化鋁粉與酚醛樹脂/其他粘結(jié)劑的適配性(如固化速度、強(qiáng)度)。
環(huán)保:避免含重金屬或其他有害雜質(zhì)(如Cr、Pb等)。
根據(jù)具體應(yīng)用(如鑄鐵、鑄鋼或鋁合金鑄造),可調(diào)整煅燒氧化鋁粉的純度、粒度等參數(shù)。建議通過小試確定最佳配比。