Как получить оксид алюминия: Оксид алюминия: получение и свойства

Содержание

Оксид алюминия: получение и свойства

 

Оксид алюминия

 

Способы получения

Оксид алюминия можно получить различными методами:

1. Горением алюминия на воздухе: 

4Al + 3O2 → 2Al2O3

2. Разложением гидроксида алюминия при нагревании:

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O

 3. Оксид алюминия можно получить разложением нитрата алюминия:

4Al(NO3)→ 2Al2O3 + 12NO2 + 3O2

 

Химические свойства

 

Оксид алюминия — типичный амфотерный оксид. Взаимодействует с кислотными и основными оксидами, кислотами, щелочами.

1. При взаимодействии оксида алюминия с основными оксидами

 образуются соли-алюминаты.

Например, оксид алюминия взаимодействует с оксидом натрия:

Na2O  +  Al2O3  → 2NaAlO2

2. Оксид алюминия взаимодействует с растворимыми основаниями (щелочами). При этом в расплаве образуются солиалюминаты, а в растворе – комплексные соли. При этом оксид алюминия проявляет кислотные свойства.

Например, оксид алюминия взаимодействует с гидроксидом натрия в расплаве с образованием алюмината натрия и воды:

2NaOH  +  Al2O3  → 2NaAlO+  H2O

Оксид алюминия растворяется в избытке

щелочи с образованием тетрагидроксоалюмината:

Al2O3  +  2NaOH +  3H2O →  2Na[Al(OH)4]

3. Оксид алюминия  не взаимодействует с водой.

4. Оксид алюминия взаимодействует с кислотными оксидами (сильных кислот). При этом образуются соли алюминия. При этом оксид алюминия проявляет основные свойства.

Например, оксид алюминия взаимодействует с оксидом серы (VI) с образованием сульфата алюминия: 

Al2O3 + 3SO3 → Al2(SO4)3

5. Оксид алюминия взаимодействует с растворимыми кислотами с образованием средних и кислых солей.

Например

, оксид алюминия реагирует с серной кислотой:

Al2O3  +  3H2SO4  → Al2(SO4)3  +  3H2O

6. Оксид алюминия проявляет слабые окислительные свойства.

Например, оксид алюминия реагирует с гидридом кальция с образованием алюминия, водорода и оксида кальция:

Al2O3  +  3CaH2 → 3CaO  +  2Al  +  3H2

Электрический ток восстанавливает алюминий из оксида (производство алюминия):

2Al2O3  → 4Al + 3O2

7. Оксид алюминия — твердый, нелетучий. А следовательно, он вытесняет более летучие оксиды (как правило, углекислый газ) из солей

при сплавлении.

Например, из карбоната натрия:

Al2O3  +  Na2CO3 → 2NaAlO+  CO2

Производство активного оксида алюминия | Полезное

Активный оксид алюминия (Al2O3) используется в химической промышленности как носитель катализаторов (каталитического риформинга), катализатор и осушитель, и в качестве производного для смешанных катализаторов. Будучи аморфным веществом, Al2O3 имеет пористую консистенцию, что делает его качественным гидрофильным сорбентом, близким по свойствам мелкопористому силикагелю. Производство активного оксида алюминия необходимо для осушки различных жидкостей (нефти, бензина, гексана), газов (воздуха, природного газа, сжиженного углеводородного газа, углекислого газа), очистки технических масел от продуктов окисления, в хроматографии, для статической осушки при консервации оборудования, а также для других работ газо- и нефтеперерабатывающей промышленности.

 

Активный оксид алюминия: производство и стандартизация

Производство активного оксида алюминия строго контролируется на соответствие стандартам технологического регламента. Al2O3имеет вид белых цилиндрических гранул или шариков диаметром 5 мм. Иногда гранулы имеют кремовый оттенок, что также допускается. В зависимости от производимой марки вещество имеет следующие формулы: АОА-1, АОА-2 и АОА-3. Активный оксид алюминия не имеет огне- и взрывоопасных свойств, но при работе с ним обязательно использование средств индивидуальной защиты, т.к. вещество имеет свойство раздражать слизистые глаз, рта и носа, а также накапливаться в легких, вызывая затемнение на рентгеновском снимке. В соответствии госстандартов, в помещении, где происходит работа с веществом или производство активного оксида алюминия

, должна присутствовать приточно-вытяжная вентиляция, не допускающая превышения допустимой концентрации вещества в воздухе.

 

Производство активного оксида алюминия

1. Получение осадка из кислого раствора сульфата (Al2(SO4)3) или нитрата (Al(NO3)3) алюминия с применением растворов оснований.

2. Получение осадка из щелочного раствора алюминия (алюмината) с использованием серной, азотной или соляной кислоты, а также кислых растворов алюминиевых солей.

Активный оксид алюминия, производство которого основывается на технологии двухпоточного осаждения, в начальной стадии получения получают в виде двух составляющих гидроксида алюминия. После получения осадочной массы обе модификации смешиваются, фильтруются, промываются, и формируется в т.н. лепешку. Сушка гранул оксида алюминия происходит в потоке воздуха при нагреве до 110-120° С.   После просушки гранулы прокаливаются нагревом до 550°С.

Производство активного оксида алюминия продолжается на шнековых экструдерах, где материал равномерно размешивается и одновременно подвергается тепловой обработке, а также воздействию азотной кислоты. После размешивания в экструдере происходит просушка оксида алюминия на ленточных сушилках. Прием активного оксида алюминия осуществляется партиями.

тонкие плёнки Al₂O₃ при растяжении ведут себя как жидкость / Хабр


Жидкоподобная сверхпластичность слоя оксида алюминия при комнатной температуре (видео). Последовательные фотографии под просвечивающим электронным микроскопом (a-f) показывают процесс сверхрастяжения и самозаживления оксида при растяжении в среде с парциальным давлением кислорода 2×10−6 торр. Растягивается оксид между двумя белыми треугольными пометками. Зелёная стрелка на первой фотографии показывает направление растяжения. На изображении (g) — отфильтрованный и увеличенный участок, обозначенный оранжевым прямоугольником на фотографии (b). На последнем изображении (h) показана длина оксидов, которые находятся между двумя треугольными маркерами с фотографии (a).

Большинство металлов, за исключением золота, окисляются на воздухе в присутствии воды. На поверхности железа образуется ржавчина, на поверхности серебра — потускнение, на поверхности меди или латуни — зеленоватая патина и т.д. Со временем эти естественные химические процессы могут ослабить металл, что ведёт к появлению трещин или структурному разрушению.

Но известны несколько особенных оксидов, в том числе оксид хрома, оксид кремния и оксид алюминия. Эти вещества в реальности не разрушают, а защищают свои металлы/полуметаллы. Тонкий слой оксидов образуется на поверхности материала (хрома, кремния и алюминия), а дальше окисление не идёт.

Учёные давно подозревали, что тонкая плёнка оксида обладает уникальными свойствами. Они не ошиблись.

Это действительно уникальное и очень интересное свойство данных оксидов, и оно давно интересует учёных. Ведь если мы поймём, как и по каким принципам происходит образование таких плёнок, то их можно более эффективно использовать как защитное покрытие, говорится в пресс-релизе Массачусетского технологического института. Плёнка из Al

2O3 может обеспечить абсолютную герметичность и не пропустить ни единой молекулы.

Но в данном случае учёные не ставили задачи разработать какой-то полезный материал, а просто хотели увидеть своими глазами, какие уникальные свойства проявляют эти оксиды. Впервые в мире сделана видеозапись поведения плёнки Al2O3 на поверхности алюминия.

Для съёмки модифицировали стандартный просвечивающий электронный микроскоп (TEM), чтобы он снимал поверхность в присутствии произвольных газов и жидкостей, и сфокусировали его на кончиках тончайших алюминиевых иголок, сваренных методом холодной сварки, то есть давлением с пластическим деформированием соединяемых поверхностей. После сварки иголки поместили в агрессивную кислородную среду — и начали растягивать в стороны. Таким образом, материал одновременно подвергся растяжению и окислению — это называется «коррозия под напряжением», и в таких условиях особенно интересно посмотреть на трещинообразование.


Иллюстрация деформации оксида алюминия при растяжении в агрессивной окружающей среде

Как выяснилось, оксид алюминия в самом деле деформируется словно жидкость, проявляя сверхпластичность. Защитное покрытие из оксида удлиняется вместе с удлинением самого металла. На средней скорости растяжения оксид не образует никаких трещин. Видео внизу записано на более высокой скорости коррозии под напряжением, когда оксид проявляет свойства «самозаживления», заполняя повреждения.


Тонкий слой оксида отделяет кислород (справа) от алюминиевых зёрен (слева). По мере растяжения материала слой оксида удлиняется

«В отличие от традиционного процесса роста тонких плёнок или консолидации наностекла, мы наблюдаем бесшовное срастание новых оксидных островков без образования каких-либо стыков стекло-стекло или поверхностных канавок, что указывает на значительно ускоренную кинетику стекла на поверхности по сравнению с остальной частью», — отмечают учёные.

Эти уникальные свойства оксид алюминия проявляет даже при комнатной температуре, если его плёнка достаточно тонка (2-3 нанометра). Плёнка способна растянуться более чем вдвое. Технически, этот материал представляет собой стекло, но демонстрирует свойства жидкости.

Научная статья опубликована 28 февраля 2018 года в журнале Nano Letters (doi: 10.1021/acs.nanolett.8b00068, pdf).

Получение оксида алюминия из глины

    Во Франции предложен способ получения коагулянта из глин, содержащих 40 % АЬОз, путем спекания их с концентрированной серной кислотой во вращающейся печи при 400 °С. В результате спекания образуется безводный сульфат алюминия, благодаря чему содержание водорастворимого оксида алюминия в продукте значительно повышается. Спек с 22 % АЬОз в виде сульфата, содержащий ЗЮг, представляет собой продукт, который можно транспортировать навалом в вагонах. [c.63]
    Оксид алюминия — составная часть глины и исходный продукт для получения алюминия. [c.94]

    Металлический алюминий первым выделил в 1825 г. датский физик Ханс Кристиан Эрстед (1777—1851), известный также своими работами в области электромагнетизма. Пропустив газообразный хлор через слой раскаленного оксида алюминия, смешанного с углем. Эрстед выделил хлорид алюминия без малейших следов влаги. Чтобы восстановить металлический алюминий. Эрстеду понадобилось обработать А1С1з амальгамой калия (жидким сплавом калия со ртутью). Через два года немецкий химик Фридрих Вёлер усовершенствовал метод получения алюминия, заменив амальгаму металлическим калием. Электролитический способ получения алюминия через 30 лет разработали независимо друг от друга Роберт Вильгельм Бунзен в Германии и Анри Сент-Клер Девилль во Франции. На Всемирной выставке 1855 г. в Париже демонстрировался слиток очень дорогого алюминия — серебра иа глины , полученного электролизом. В массовом масштабе алюминий стали получать после 1886 г., благодаря усилиям Чарльза Холла (США) и Поля Эру (Франция). [c.288]

    Алюминия оксид (глинозем) AI2O3 — соединение алюминия с кислородом, составная часть глин, исходное сырье для получения алюминия. Т. пл. 2050 °С. В природе встречается также в виде минералов корунда (бесцветный), рубина (красный) и сапфира (синий). А. о. образуется при нагревании до высоких температур (1200 °С) гидроксида алюминия и его солей, а также при алюминотермии. Получают А. о. из бокситов, нефелинов, каолинов и др. А. о. нерастворим в воде, обладает амфотерными свойствами. Из А. о. получают алюминий. Кроме того, А. о. применяется как абразивный материал (см. Корунд), как огнеупор, как катализатор, в хроматографии для разделения различных веществ. [c.13]

    Э. Гриффин, 1916), но и сейчас не потеряла своего значения и стала наиболее широко распространенным способом получения иммобилизованных ферментов в промышленности. В литературе описано получение адсорбционным способом более 70 иммобилизованных ферментов с использованием главным образом таких носителей, как кремнезем, активированный уголь, графитов сажа, различные глины, пористое стекло, полисахариды, синтетические полимеры, оксиды алюминия, титана и других металлов. Последние применяются наиболее часто. Эффективность адсорбции молекулы белка на носителе определяется удельной поверхностью (плотностью центров сорбции) и пористостью носителя. Процесс адсорбции ферментов на нерастворимых носителях отличается крайней простотой и достигается при контакте водного раствора фермента с носителем (статистическим способом, при перемешивании, динамическим способом с использованием колонок). С этой целью раствор фермента смешивают со свежим осадком, например, гидроксида титана, и высушивают в мягких условиях. Активность фермента при таком варианте иммобилизации сохраняется практически на 100%, а удельная концентрация белка достигает 64 мг на 1 г носителя. [c.88]


    Оба метода активирования испытаны в том виде, в каком они применялись с целью получения активных контактов для обесцвечивания смазочных масел. Так как активная поверхность алюмосиликатных катализаторов, но-видимому, мало зависела от наблюдающегося в природе соотношения между основными компонентами глины — оксидами кремния, алюминия и железа, а также учитывая установленное С. В. Лебедевым влияние на каталитическую активность алюмосиликатов теплового активирования, следовало ожидать, что значительную роль в формировании активной новерхности катализатора будут играть режимы процессов активации и последующего процесса сушки активированной глины. Однако подобрать оптимальный режим активации для каждого образца глины отдельно практически не представлялось возможным, поэтому все исследованные образцы глин активировались серной кислотой, а часть глип — также и соляной кислотой. Влияние всех факторов процесса активации еш формирование каталитической активности глиегы детально изучено на образцах наиболее активных Г.ЕИЕЕ. [c.84]

    Алюминий — металл, которого на Земле больше, чем любого другого. К сожалению, он входит главным образом в состав глин. В настоящее время отсутствует экономически оправданный крупномасштабный способ получения алюминия из такого сырья. Наиболее важным алюминиевым сырьем сейчас является боксит, состоящий в основном из оксида алюминия А12О3 2Н,0. [c.160]

    Н2О. Обыкновенная глина — этот тот же каолин, но загрязненный примесями, главным образом оксидом железа и др. Нужно еще указать на имеющий большое техническое значение боксит, состоящий из гидроксидов алюминия различного состава и служащий исходным сырьем для получения металлического алюминия, и криолит Маз[А1Рв1. [c.435]

    В процессе, разработанном Г. О. Иву патент США 3985567, 12 октября 1976 гл Университет Гайаны, Гайана), отходы красного шлама, полученные при производстве оксида алюминия, обрабатывают соляной кислотой для растворения только натрийсодержащих соединений. Обработанный материал смешивают с каолиновой глиной и используют для формовки строительных кирпичей. [c.71]

    Свойства полученного сорбента — осушителя — во многом определяются видом используемого в качестве пористой основы носителя. К ним могут относиться силикагели, полученные по обычному способу (см. раздел Неорганические сорбенты ), смеси-композиции силикагеля с активным оксидом алюминия, синтезированные гидротермальным методом. Носителями могут быть различные формованные алюмосиликаты, содержащие 8102, А12О3, а также органически ориентирующие агенты формулы К1К2КзК40 и растворитель или смесь растворителей, смешанные оксиды алюминия, кремния, титана, циркония с добавкой ванадия и сурьмы. Кроме этого в качестве носителя могут использоваться усиленные осажденные кремнеземы. Они получены введением в силикаты натрия растворимых солей щелочных металлов или кислот сложных оксидов титана и циркония, а также носителей, полученных смешением различных макропористых компонентов, например глин или осажденного оксида алюминия, для образования макропористого носителя. [c.554]

    Однако, несмотря на высокую потребность в различного рода сорбентах число используемых адсорбентов невелико и практически остается постоянным (за последние десятилетия). В основном это уголь, оксид алюминия, силикагель, природные сорбенты (глины), цеолиты, соли. Получение новых типов сорбен- [c.153]

    Получение и использование. В природе алюминий находится в форме многочисленных соединений— глины, полевых шпатов, слюды, роговой обманки и многих других. Основное значение имеют окснд, гидроксид алюминия (корунд, боксит, диаспоргидраргиллит) и криолит NasAlFe. Самый распространенный способ получения алюминия — электролиз безводного оксида алюминия в расплаве криолита. Соединение, существуюш ее в расплаве — NasAlFe, диссоциирует [c.252]

    В Институте химии АН УзССР в последнее время разработан способ получения сульфата алюминия из ангренских глин. Каолин из бункера, серную кислоту в количестве 90 % стехиометрического из напорного бака и промывную воду смешивают в двухвалковом смесителе. Пульпу спекают при 280—300 °С в течение 1,5 ч в барабанной печи. Спек, содержащий до 16 % водорастворимого оксида алюминия и отвечающий техническим условиям на неочищенный коагулянт, может использоваться для очистки питьевых и сточных вод. При отношении Ж/Т = 3 и температуре 90—95 °С спек выщелачивают водой в аппарате с мешалкой. Извлечение глинозема в раствор составляет 80 %. Пульпу фильтруют на рамном фильтр-прессе. Кремнеземистый шлам предлагают использовать в производстве строительных материалов. Раствор сульфата алюминия концентрацией 50—60 г/дм А12О3 упаривают при 100—ПО °С до концентрации 145 г/дм и затем подвергают грануляционной сушке в аппарате кипящего слоя. [c.65]


Оксид алюминия — корунд Al2O3 шлифовальный порошок

Исходя из показателей равновесия в системе Al2O3 ‒ H2O, в условиях температурных показателей от 400 до 500 градусов, устойчивой фазой принято считать именно корунд. Однако промежуточные фазы Al2O3 также могут образовываться и при этом сохраняться при условии повышенных температур. Появление таких фаз объясняется увеличенной энергией активации при превращении гидроксид алюминия (за исключением диаспора) в корунд. Это зависит от различных структур представленных элементов. Но при этом скорость реакции остается минимальной. Для сравнения: энергия активации в результате превращения гидроксид алюминия в структурно связанные с ними промежуточные формы оксида алюминия небольшая, а вот скорость реакции, наоборот, достаточно высокая.

До 1946 года включительно большинство ученых придерживались мнения, что процесс термического разложения байерита, гидраргиллита и бёмита, а также их последующий переход в корунд осуществляется за счет стадии γ-Al2O3. Но со временем исследования других ученых (Фрэри, Штумпф) доказали, что такие продукты разложения гидроксидов алюминия принято считать смесью всевозможных фаз.

Таким образом, было определено, что модификация оксид алюминия, которая создается посредством термического разложения гидроксид алюминия ‒ это не что иное, как дискретная полиморфная фаза. Однако другие ученые при проведении собственных исследований указали, что оксид алюминия ‒ это нестабильное переходное состояние между беспорядочно распавшимся гидроксидом алюминия и упорядоченной решеткой γ-Al2O3.

На организованном симпозиуме в Мюнстере в 1957 году была представлена первая классификация оксидов алюминия, которая в дальнейшем немного усовершенствовалась Липпенсом. Согласно такой классификации одними из главных признаков являются именно температурные показатели, в результате которых оксид алюминия образовываются из гидроксидов.

Исходя из указанной классификации:

  1. К первой группе оксидов алюминия принято относить низкотемпературные формы, которые были образованы при температуре не больше 600 градусов. В качестве основного стабилизирующего компонента они содержат определенное количество воды или других веществ.
  2. Ко второй группе принадлежат высокотемпературные формы, которые образовываются в условиях температуры от 600 до 1500 градусов.

Несмотря на то, что по химическому составу все переходные формы Al2O3 практически идентичны, по кристаллической структуре, оптическим и физико-химическим свойствам это совершенно разные элементы.

Для сравнения:

  • Показатели преломления промежуточной формы, что осуществляется в условиях кальцинации гидроксидов алюминия, могут увеличиваться от 1,58 (актуально для гидраргиллита) до 1,75 (актуально для корунда).
  • Степень ионности связи кислорода с алюминием приводит к изменению координационного числа алюминия по кислороду. Поэтому показатели могут увеличиваться от 0,50 до 0,63.
  • Изменение энтальпии в условиях перехода промежуточных форм оксида алюминия в корунд варьируется от 2,7 до 5,3.

Несмотря на все вышеуказанные изменения кристаллической структуры, формы агрегатов остаются прежними. От степени упорядоченности кристаллической структуры, а также характера связи между набором атомов в гидроксиде алюминия напрямую зависит температурный интервал и кинетика процесса рекристаллизации.

Влияние температурных показателей осаждения гидроксид алюминия на чистоту активного оксида алюминия, который был получен в результате процесса кальцинации при температуре 500 градусов:

Температура осаждения гидроксида алюминия в 0С 20 40 50 60 70 80 90 100
Содержание примеси Na3O в оксиде алюминия в % 2,00 1,20 1,00 0,40 0,10 0,08 0,07 0,05

Корунд

Корунд является единственной модификацией оксид алюминия, которую можно встретить в природе. В категорию простых непрозрачных видов природного корунда принято относить следующие элементы:

  • обыкновенный корунд;
  • алмазный шпат или, как его еще называют, армянский точильный камень;
  • наждак ‒ это смесь (60-70%) корунда с гематитом, магнетитом и шпинелью.

В категорию прозрачных видов природного корунда входят:

  • все минералы корунда, наделенные высокими показателями преломления света;
  • бесцветные или слегка окрашенные небольшим количеством железа, кобальта, титана, хрома, никеля, ванадия и прочих возможных элементов.

В природе корунд представлен в виде россыпей или небольших месторождений, которые достаточно часто образуются в результате метаморфизма бокситовых залежей. Иногда он образовывается за счет магматических и метаморфических пород. Это происходит в процессе распада их полевошпатовой составляющей с применением десилицификации кислых магматических пород, что были внедрены в ультрабазиты или известняки. Иногда этот процесс осуществляется в результате неустойчивости полевошпатовой решетки под влиянием высоких показателей давления.

Корунд часто находят в базальтах: это объясняется распадом анортита под высоким давлением. В бокситах содержание корунда варьируется от 15 до 20%.

Месторождение корунда ‒ это Индия, США, Канада, Мадагаскар, ЮАР, Австралия, Афганистан, Колумбия и другие страны.

Корунд также добывают и искусственным путем за счет прокаливания низкотемпературных форм оксид и гидроксид алюминия, гелей, осуществляется плавление бокситов и глинозема. Для этого используются различные методы создания корунда, но чаще всего применяют метод Вернейля и Чохральского.

При этом стоит помнить, что корунд относится к элементам, которые практически не поддаются физико-химическим и химическим изменениям формы. Находясь в обычных условиях (на воздухе), корунд считается химически инертным и вовсе не гигроскопичным. Таким образом, он практически не растворяется во всевозможных кислотах или в щелочах.

Если температурные показатели будут выше 1000-1100 градусов, тогда корунд может вступать в активную реакцию с едкими и углекислыми щелочами. В результате в воде образовываются алюминаты щелочных металлов. В температурных условиях порядка 1750 градусов он вступает в реакцию с диоксидом кремния, что приводит к образованию алюмосиликатов. В условиях температуры 1100 градусов корунд может вступать в реакцию с азотом при наличии углерода. Таким образом, получается нитрид алюминия.

Показатели термической стабильности корунда во время атмосферного давления находятся ниже, чем 2300 градусов. При этом температура плавления варьируется от 2040 до 2050 градусов. Температура, при которой корунд закипает ‒ 2980 градусов.

Кристаллическая форма корунда совершенно бесцветна. Наличие окраски на корунде объясняется небольшим содержанием следующих элементов:

  • хром дает желтоватый или красный оттенки;
  • титан и железо дают фиолетово-синий оттенок;
  • никель и железо ‒ оранжевый оттенок;
  • ванадий и хром ‒ фиолетово-розовый оттенок.

Также, в природе можно встретить корунд серого, черного или коричневого цвета. Кристаллы характеризуются ярко выраженным алмазным или стеклянным блеском. В тонких осколках они могут заметно просвечиваться.

Достаточно часто встречаются такие популярные формы корунда:

  • призматические;
  • таблитчатые;
  • дипирамидальные;
  • пластинчатые;
  • реже встречаются ромбоэдрические с характерными гранями гексагональной призмы;
  • гексагональные дипирамиды;
  • ромбоэдры;
  • пинакоиды.

Удельный вес представленных минералов варьируется от 3,95-4,10 г/см3, а показатели твердости равняются 9. Если сравнивать все остальные модификации глинозема, можно отметить, что корунд является наиболее твердым. По шкале Мооса он находится на втором месте, сразу после алмаза.

Самая простая элементарная ячейка данного минерала ‒ это острый ромбоэдр, состоящий из четырех ионов алюминия и шести ионов кислорода. Такие показатели соответствуют двум молекулам Al2O3.

Впервые структуру корунда исследовал Брэгг, а затем его дело продолжили Паулинг и Хендрикс. Она состоит из слоев кислородных ионов, которые наложены друг на друга. Таким образом, образовывается достаточно плотная гексагональная упаковка, где между слоями находится Al3+.

Структура корунда Часть структуры корунда

Корунд отличается наличием двух видов поляризации: электронная и ионная. В сравнении с другими разновидностями оксида алюминия корунд характеризуется достаточно высокими показателями плотности упаковки кристаллической решетки (76%). Как результат: он имеет высокие показатели твердости, превосходные диэлектрические и механические свойства.

Электрокорунд

Образование искусственного плавленого корунда происходит в результате плавления глинозема или же боксита в условиях температуры от 2000 до 2400 градусов. Это и есть электрокорунд. После приготовления в электропечах расплав достают и подвергают процессу дробления (по завершению его остывания). Затем, происходит процедура сортировки и дальнейшее измельчение продукта в порошкообразную смесь.

В результате плавки боксита в электропечах можно получить электрокорунд нескольких видов:

  • стандартный ‒ от 91 до 95% Al2O3;
  • розовый ‒ от 96 до 97% Al2O3;
  • черный ‒ от 75 до 85% Al2O3;
  • корунды и монокорунды, представленные в виде монокристаллов гексагональной системы.

Белый электрокорунд ‒ это поликристаллический оксид алюминия, в составе которого содержится:

  • около 98,0-99,5% Al2O3%;
  • 0,10-0,30% SiO2;
  • 0,02-0,12% Fe2O3;
  • 0,20-0,60% Na2O.

Показатели удельного веса варьируются от 3,93 до 4,01 г/см3. Белый электрокорунд широко известен за счет своих высоких показателей твердости, прочности, высокого модуля эластичности и великолепной проводимости тепла.

Всевозможные абразивные инструменты из белого электрокорунда активно используют для эффективной обработки мягких и вязких видов материалов: пластмасса, кожа, резина, разные виды цветных металлов.

Монокристаллический корунд

В процессе получения монокристаллов корунда принято использовать уже два проверенных метода ‒ Чохральского и Вернейля.

Согласно методу Вернейля чистый тонкодисперсный оксид алюминия, частицы которого размером 0,1-0,2 мкм, представлен в порошковой форме и подается в струю пламени горючего газа. Таким образом, материал расплавляется, а его частицы попадают на верхний оплавленный торец ориентированной монокристаллической затравки ‒ корундовый стержень. Он постепенно опускается и выполняет вращение вокруг вертикальной оси. В результате удается обеспечить рост монокристаллов корунда в виде стержней, длина которых варьируется от 500 до 800 мм, а в диаметре ‒ 12-15 мм.

Согласно методу Чохральского монокристаллы выращивают с помощью принципа затравки. Их погружают сверху в иридиевый, вольфрамовый или же молибденовый тигель с расплавом. В результате удается получить кристаллы длиной до 250 мм и в диаметре от 30 до 50 мм.

Искусственные монокристаллы получают также с применением других не менее актуальных методов:

  • Получение кристаллов за счет расплава в специальных контейнерах при использовании направленной кристаллизации путем охлаждения расплава во время заданного температурного градиента.
  • При использовании принципа кристаллизации из газовой фазы.
  • В гидротермальных условиях из щелочных растворов, когда температурные показатели превышают температуру перехода диаспор.

При этом монокристаллы отличаются всевозможными формами. К примеру, нитевидные кристаллы удается получить за счет применения трех возможных методов: гидролиз хлорида алюминия в условиях высоких температур; восстановление оксида алюминия посредством углерода, водорода; при окислении расплавленного металлического алюминия при 1400 градусах в среде влажного водорода.

Кристалл корунда в форме «меча»

Такие монокристаллы корунда, как сапфир и рубин, используются в ювелирной сфере и приборостроении. Они применяются в виде опорных деталей, которые подвергаются процессу стирания.

Синтетический рубин нашел свое применение для устройств, эксплуатирующихся в квантовой электронике. В последнее время активно развивается производство обтекателей оптических приборов в виде плоских сапфировых дисков.

Нитевидные монокристаллы корунда применяют в процессе создания жаропрочных композиций, в виде армирующего материала, который имеет высокие показатели механической прочности, а также характеризуется высоким модулем упругости. Они используются для дисперсно-упрочненных композиций ‒ это псевдосплавы гетерогенной структуры.

Исследования доказали возможное применение нитевидных кристаллов корунда в виде наполнителей в пластиковых матрицах, чтобы улучшить механические свойства пластмасс, для дальнейшего изучения механических характеристик пластмасс, пластического деформирования, процессов окисления, испарения и растворения.

По материалам книги «Глинозем и пути содержания в нем примесей», А. А. Ханамирова, издательство АН Армянской ССР, Ереван, 1983 г.

Оксид алюминия для осушителей

Обращаем Ваше внимание, что на рынке существуют китайские и отечественные аналоги адсорбента, срок службы которых на порядок ниже и цена соответственно тоже.
Такой адсорбент мы также готовы Вам предложить, но качество и срок работы осушителя Вы берёте под свою ответственность.
Ниже представлен адсорбент исключительно НЕМЕЦКОГО производства, на который имеется вся документация, подтверждающая его происхождение.

ОКСИД АЛЮМИНИЯ ДЛЯ ОСУШИТЕЛЕЙ СЖАТОГО ВОЗДУХА АДСОРБЦИОННОГО ТИПА

Активный оксид алюминия (Al2O3) широко применяется в различных отраслях промышленности для осушки и очистки газовых сред.
Воздух, поставляемый компрессором, имеет относительную влажность от 30 до 90 процентов. Попадание такого количества влаги в оборудование может привести к коррозии отдельных деталей системы производства сжатого воздуха, а так же выхода из строя дорогостоящих элементов.
В основном высокие требования к осушению воздуха предъявляются в фармацевтической отрасли, пищевой, электронной промышленности и других отраслях.
Наиболее распространенным и недорогим является метод адсорбции, активный оксид алюминия для осушки сжатого воздуха.

Характеристики активного оксида алюминия:

Массовая доля примесей, %: -Fe, не более 0,03
-Na (в пересчете на Na2O), не более 0,20
-S (в пересчете на SO3), не более 0,20

Насыпная плотность, г/см3: -0,70
Массовая доля потерь при
прокаливании при 850°С, %: -не более 0,5
Диаметр экструдатов, мм: -4,5±0,5

купить оксид алюминия


Если вы хотели заказать адсорбент оксид алюминия, но не нашли нужный вам товар, позвоните нам или оставьте сообщение, заполнив небольшую форму внизу страницы и мы ответим на ваши вопросы по наличию и стоимости товара.

У нас Вы можете приобрести оксид алюминия для адсорбционного осушителя по приемлемой цене.

Замена адсорбента в осушителях холодной регенерации.

Работы по замене адсорбирующего агента должен проводить только квалифицированный и специально обученный персонал. Интервал замены — спустя 26250 часов эксплуатации или максимум через 3 года.
При опорожнении и повторном заполнении адсорбента следует носить респиратор (рекомендованный класс защиты P2 или FFP2).
Последовательность действий:
1. Вывести установку из эксплуатации.
2. Стравить давление установки.
3. Демонтировать весь верхний или нижний трубопровод адсорбционного осушителя или очистителя СО₂. Для этого ослабить накидные гайки резьбовых соединений на резервуаре и на корпусе переключающего клапана. При адсорбенте из активированного угля необходимо ослабить только накидные гайки резьбовых соединений на резервуаре.

4. Приготовите достаточное количество сборников (пластиковые мешки или ведра), чтобы собрать весь объем собрать весь объем адсорбента из адсорбента.
5. В резьбовых соединениях резервуаров находятся распределители потока, которые свободно вложены между двумя плоскими уплотнителями в резьбовое соединение и фиксируют адсорбент в резервуаре. Осторожно вытяните нижний распределитель потока из резьбового соединения. Соберите вытекающий адсорбент в сборник.

6. Установите распределитель потока после опорожнения резервуара в нижнее резьбовое соединение резервуара. Следите за тем, чтобы распределитель потока был зажат между двумя плоскими уплотнителями.
7. Установите нижний трубопровод.
8. Удалите распределитель потока из верхнего соединения резервуара.
9. Заполните новый адсорбент в резервуар. Слегка ударяйте резиновым молотком при заполнении адсорбента по резервуару, чтобы уплотнить адсорбент.
10. Установите распределитель потока после заполнения резервуара в верхнее резьбовое соединение резервуара. Следите за тем, чтобы распределитель потока был между двумя плоскими уплотнителями.
11. Установите верхний трубопровод.
Подайте в систему давление и проверьте все открывавшиеся резьбовые соединения на герметичность (например, на слух).

3.11.2. Пористый оксид алюминия и структуры на его основе

Пористый анодный оксид алюминия обладает уникальной «собственной» структурой, позволяющей изготавливать столбиковые, нитевидные, точечные, конусообразные и другие элементы с нанометровыми размерами, которые невозможно получить и воспроизвести известными методами микрообработки, в частности литографии. Особенностями структуры являются:

· равномерное распределение микроскопических пор с диаметром от субмикронного до нанометрового диапазона;

· расположение вертикально направленных пор с высоким аспектовым отношением (до 1000) на почти одинаковом расстоянии друг от друга;

· высокая воспроизводимость геометрических параметров структуры на образцах большой площади;

· возможность управления геометрическими размерами пор и ячеек пористого оксида путем изменения состава электролита и режимов электрохимической обработки.

Оборудование для получения анодных оксидов алюминия включает двухэлектродную ячейку с термостатированием и мешалкой, а также систему синхронного контроля за электрическими параметрами анодирования. Электрохимическая ячейка аналогична той, которая используется для анодирования кремния. Но так как используются неагрессивные электролиты, ячейка может быть изготовлена из стекла или металла, а катод из графита или любого, не растворяющегося в электролите металла или сплава, например, тантала, титана, алюминия, ниобия, стали.

Образование анодных оксидов из тонких пленок или массивного алюминия в жидких электролитах при электрохимическом анодном окислении (оксидировании) происходит в результате встречной миграции ионов Аl+3 и О2 в электрическом поле большой напряженности. Сложный процесс пористого анодного окисления алюминия целесообразно разделить на три стадии:

1) протекание реакции передачи кислорода от анионов или молекул раствора на анодируемый металл и возникновение первичного соединения алюминия с кислородом;

2) формирование сплошной тонкой оксидной пленки барьерного типа;

3) рост утолщенной пленки пористого типа.

Донорами кислорода могут быть все кислородсодержащие ионы электролита (SO42–, HSO4, РО43–, С2O42–, ОН), а также недиссоциированные молекулы раствора и прежде всего молекулы воды. Так как при анодировании в водных растворах кислот (например, серной) не наблюдается восстановления кислоты (например, H2SO4 до SO2

или элементарной серы), можно заключить, что анионы кислот (SO4) в водных растворах электролитов являются только переносчиками кислорода, а основным донором кислорода являются молекулы воды.

Реакция анодного окисления в общем виде:

2Al + 3H2O → Al2O3 + 6H+ + 6e

(3.13)

является суммарной ряда частных реакций, наиболее вероятной из которых является анодная ионизация Аl на границе раздела металл–барьерная окисная пленка:

Al → Al3+ + 3e.

(3.14)

Образующиеся по этой реакции электроны уходят во внешнюю цепь, образуя ток анодирования. Ионы Аl3+ мигрируют в электрическом поле оксида (в ионной решетке оксида) к внешней поверхности барьерного слоя.

При анодировании алюминия заметного выделения кислорода не происходит, поэтому процесс передачи кислорода на алюминий, который протекает на границе раздела барьерный слой–электролит, следует представить непосредственно как анодный процесс образования иона кислорода

а не процесс выделения кислорода на аноде

Н2O→2H++½O + 2e,

th=215 valign=top style=’width:161.2pt;border:none;padding:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt’>

(3.16)

Ион кислорода, образующийся на поверхности барьерного слоя по реакции (3.15), может мигрировать в барьерном слое под действием электрического поля по направлению к металлу навстречу иону алюминия.

Толщина беспористого оксидного слоя зависит от напряжения формовки и составляет 1,4 нм/В в электролитах (с pH, равным 5,5), не растворяющих оксид алюминия. Рассчитанный для этой толщины градиент потенциала (Uf/h) соответствует критической напряженности электрического поля:

Екр = (7…8)∙106В/см,

ниже которой движение ионов алюминия и кислорода прекращается, а следовательно, прекращается и рост пленки.

Толщина пористой части пленки (если еще не достигнута её предельная величина) зависит от количества электричества, прошедшего через анод, т.е. растет в соответствии с законом Фарадея. Толщина барьерного слоя в пористой пленке является функцией формующего напряжения и в процессе анодирования остается практически постоянной и пропорциональной 1,0 нм/В в большинстве используемых электролитов.

Образование пор начинается не одновременно по всей поверхности металла, а в энергетически выгодных местах, которыми могут быть места выхода дислокаций на поверхность, линии скольжения, границы зерен, примеси, структурные дефекты и др. Так, первоначальное распределение пор на поверхности алюминия случайно, хаотично и не подчиняется упорядочению. Одновременно с ростом пор на внешней поверхности на границе раздела металл–оксид начинает расти новый слой оксида, отдельные ячейки которого имеют вид полусферы.

Вначале на поверхности металла возникают отдельные ячейки. По мере роста напряжения формовки между имеющимися ячейками начинают образовываться новые ячейки, постепенно заполняя всю поверхность металла. Очевидно, что самые первые ячейки с полусферическим основанием не могут расти безгранично, так как размеры ячейки будут определяться приложенным напряжением и проводимостью пленки. Но в начальный момент размеры ячеек будут различаться, так как ячейки, возникшие позже, будут иметь меньше времени для роста, а центры ячеек будут расположены хаотично. После того, как отдельные ячейки сомкнутся и покроют всю по

верхность металла, возможным останется рост каждой ячейки только в глубину. В этих условиях ячейки, имеющие меньшую полусферу в основании (запоздавшие), будут иметь большую возможность для роста, так как имеют меньшую толщину барьерного слоя. Следовательно, они будут выравнивать свои размеры за счет остальных (соседних), т.е. процесс образования строго упорядоченной ячеистой структуры состоит в перестройке самих ячеек в период роста.

Таким образом, через несколько секунд (в порообразующем электролите) на поверхности металла вырастает барьерная пленка, внешний слой которой в результате воздействия электролита постепенно и непрерывно превращается в пористый оксид. Через поры осуществляется подход электролита к барьерному слою и таким образом поддерживается возможность дальнейшего формирования новых слоев оксида.

Рост и растворение оксида определяются (и усиливаются) локальным увеличением поля на дне пор. Этот механизм считается в настоящее время наиболее приемлемым. Для того чтобы объяснить тот факт, что поры возникают не сразу, а как только будет достигнута некоторая критическая толщина барьерного слоя, Гоар и Яхалом предположили, что для формирования пор необходимо проникновение в оксид протона, который участвует в реакции растворения против анодного поля. А это возможно при уменьшении этого поля до некоторой характеристической величины (т.е. до достижения некоторой критической толщины барьерного слоя на дне поры).

Исследования показали, что и барьерные, и пористые пленки развивают ячеистую структуру только по истечении некоторого времени (tmin), при котором ток имеет минимальное значение в режиме постоянного напряжения. В порообразующих электролитах это время равно примерно 2с, в 3%-м растворе тартрата аммония (pH = 5,5) tmin = 12 мин, а в том же электролите (pH = 7,0) – 90 мин. В порообразующих электролитах минимум плотности тока в точке tmin соответствует началу формирования пор. Последующее увеличение тока (Uf = const) отражает погружение барьерного слоя на дно пор по мере их роста. Дальнейшая стабильность тока означает стабильность роста барьерной пленки (с постоянной анодирования ~ 1,0 нм/В), и поры растут (развиваются) преимущественно в пленке, а не за счет подложки (м
еталла). По мере роста пор более развитые поры поглощают соседние, образуя новые поры.

Таким образом, в каждый данный момент потенциостатического анодирования происходит распределение пор по размерам и формам. И только после некоторого времени диаметр пор становится постоянным, а до этого момента он подчиняется распределению:

,

(3.17)

где d – диаметр пop; h – толщина барьерного слоя; К – постоянная анодирования; t – время анодирования; t0 – время зарождения пор,.

Полная застройка оксидными ячейками поверхности металла происходит через несколько секунд (4…7 с), и в дальнейшем структура пленки не изменяется, если условия анодного окисления остаются постоянными. Толщина барьерного слоя изменяется только в первые секунды процесса (4…7 с), в дальнейшем оставаясь постоянной даже после длительного анодирования (часы).

Затем происходит упорядочение ячеисто-пористой структуры путем доанодирования участков алюминия в тангенциальном направлении (между растущими оксидными ячейками). Замедление растворения можно объяснить снижением количества эжектируемых ионов алюминия и/или возрастанием вклада процессов встраивания в оксид анионных комплексов алюминия.

Рис. 3.29. Фрагмент пористого оксидас плотно упакованными гексагональными ячейками в центре с порой

Так как электрическое поле около точки (единичной поры на начальном участке) стремится быть сферическим, то передний фронт растущей оксидной ячейки также будет сферическим, если пора действительно является точечным источником. Но так как пора имеет конечный размер, передний фронт ячейки будет иметь форму сектора. После длительного анодирования и слияния отдельных ячеек образуются ячейки с цилиндрическими порами в центре и с промежуточными, сквозными металлическими столбиками с треугольным сечением (рис. 3.29). Эти столбики на репликах с поверхности оксида выглядят как темные участки, увеличивая видимую плотность пор, которые также являются темными на фотографиях.

Остатки металла между ячейками все еще находятся в действующей электрической цепи и поэтому будут превращаться в оксид анодным способом до окончательного смыкания ячеек. Металл будет расходоваться в равной степени с каждой стороны под влиянием тока в порах трех окружающих ячеек. Когда весь металл из этих столбиков израсходуется полностью, слой оксида станет непрерывным, и ячейки приобретут форму гексагональных призм, а не цилиндров. При таком преобразовании идеальной цилиндрической ячейки в плотно упакованный ряд гексагональных ячеек должна изменяться и форма пор. Поперечное сечение поры окончательно сформированной ячейки будет иметь форму шестиконечной звезды.

Изменение формы ячеек требует изменения формы дна оксидной ячейки в месте контакта с металлом. В месте соединения трех соседних ячеек металл находится под влиянием тока в этих трех ячейках (порах) и будет преобразовываться в оксид быстрее из-за более высокой плотности тока, получающейся в результате перекрещивающихся электрических полей. Следовательно, дно единичной ячейки в плотно упакованной регулярной структуре будет иметь больший радиус кривизны, чем в единичной, изолированной ячейке (от точечного источника). Плотность пор, определенная по репликам поверхности и по РЭМ-фотографиям, будет примерно одинаковой и будет соответствовать действительной плотности пор.

Размер ячейки и для плотных, и для пористых электролитов является линейной функцией напряжения формовки и, кроме того, зависит от свойств электролита. Диаметр поры определяется только типом электролита и не зависит от формующего

напряжения. Толщина барьерного слоя в основании оксидных ячеек для оксидов, сформированных в четырех различных электролитах (3%-й хромовой, 15%-й серной, 4%-й фосфорной, 2%-й щавелевой кислотах) примерно одного порядка.

Объем поры должен уменьшаться с увеличением напряжения формовки, так как размер ячейки при этом увеличивается, количество ячеек на единице площади уменьшается, а диаметр поры остается постоянным.

Таким образом, основные структурные параметры (размеры) пористого оксида будут пропорциональны только одному саморегулирующемуся,

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Как сделать оксид алюминия (соединение) в Minecraft

В этом руководстве по Minecraft объясняется, как создать соединение под названием оксид алюминия ( из обновления химии ) со скриншотами и пошаговыми инструкциями.

В Minecraft оксид алюминия является одним из соединений, которые вы можете создать с помощью создателя соединений. Он доступен в обновлении химии для Minecraft Education Edition, а также был добавлен в Minecraft Pocket Edition, Windows 10, Xbox One и Nintendo Switch (если вы включите функции химии Education Edition в своем мире).

Давайте узнаем, как получить соединение под названием оксид алюминия.

СОВЕТ: Чтобы включить функции химии Education Edition в Minecraft PE, Windows 10, Xbox One или Nintendo Switch, включите параметр Education Edition в настройках мира. Поскольку геймплей Education может сломать ваш мир, игра создаст копию вашего мира, начиная с [EDU]. Это мир, который будет содержать новые «особенности» химии.

Поддерживаемые платформы

Соединение под названием оксид алюминия доступно в следующих версиях Minecraft:

* Версия, которая была добавлена ​​или удалена, если применимо.
ПРИМЕЧАНИЕ. Pocket Edition (PE), Xbox One, PS4, Nintendo Switch и Windows 10 Edition теперь называются Bedrock Edition. Мы продолжим показывать их по отдельности для истории версий.

Материалы, необходимые для изготовления оксида алюминия

В Minecraft это материалы, которые вы можете использовать для создания соединения под названием оксид алюминия:

Как изготовить оксид алюминия

1. Откройте меню создания соединений

Сначала откройте средство создания соединений, чтобы открыть меню Создателя соединений, которое выглядит следующим образом:

2.Добавить предметы для изготовления Оксид алюминия

В меню Compound Creator вы должны увидеть область крафта, состоящую из сетки 3×3. Чтобы сделать оксид алюминия, поместите 2 элемента алюминия и 3 элемента кислорода в сетку 3х3.

При создании оксида алюминия вы можете размещать элементы в любом месте сетки, и вы получите тот же результат. В этом примере мы разместили 2 алюминия и 3 кислорода во втором ряду. Это рецепт крафта Minecraft для соединения под названием оксид алюминия, которое имеет химическую формулу Al 2 O 3 .

Теперь, когда вы заполнили область крафта правильными элементами, оксид алюминия появится в окне вывода справа.

3. Переместите оксид алюминия в инвентарь

.

После того, как вы создали оксид алюминия, вам нужно переместить новый предмет в свой инвентарь.

Поздравляем, вы создали соединение под названием оксид алюминия в Minecraft!

Другие соединения

Вот некоторые другие соединения, доступные в обновлении химии:

Удаление покрытий или коррозии с помощью оксида алюминия

Если вы хотите удалить покрытия и коррозию с поверхностей, отлично подойдет абразивоструйная очистка.

Абразивоструйная обработка использует воздушный компрессор для перемещения абразивных зерен после абразивоструйной обработки через сопло с высокой скоростью на выбранную поверхность объекта. Он имеет различные применения, например, для обработки алюминиевых колес.

Прежде чем приступить к пескоструйным работам, важно учитывать размер зерна. Если вы хотите проникнуть сквозь толстые слои краски и ржавчины, лучше выбрать мелкую зернистость, что означает, что частицы очень крупные и шероховатые. Размер зерна находится в обратной зависимости от размера частиц.Например, если у вас абразивный материал с зернистостью около 220, то частицы очень мелкие. Это лучше всего использовать, когда вы не хотите повредить поверхность.

Оксид алюминия

— популярный абразив для пескоструйной обработки покрытий и удаления коррозии, но есть еще лучший вариант, экономичный и мощный. Ответ — супероксаллой.

Лучший метод

Компания 10X Engineered Materials создала линейку абразивов из супероксаллоя, которые сделают вашу работу гладкой, чистой и подготовят к повторному покрытию.Продукты включают KinetiX (высокопроизводительные сплавы) и EpiX (прецизионные сплавы).

Эти абразивы состоят из полиморфных частиц, что означает, что они могут выполнять несколько функций одновременно, удаляя слои быстрее и эффективнее всего за один шаг. Кроме того, эти абразивы прочные, но нежные и не повреждают основную поверхность.

Для удаления прокатной окалины лучше всего использовать мешок KinetiX с зернистостью 20/70 или 40/70.

В настоящее время KinetiX и EpiX можно приобрести у дистрибьюторов абразивных материалов в США.Если вы не видите дистрибьютора рядом с собой, свяжитесь с 10X, и мы будем работать с вами, чтобы предоставить вам то, что вам нужно. Абразив EpiX, который лучше всего подходит для прецизионных применений, таких как порошковое покрытие и медицинское применение, также можно приобрести непосредственно на веб-сайте 10X Engineered Materials.

Что такое оксид алюминия в напольных покрытиях?

Что такое покрытие из оксида алюминия и как долго оно держится?

Для многих словосочетание «оксид алюминия» звучит совершенно чуждо.Возможно, это звонит в колокольчик с уроком химии в старшей школе? Или, может быть, вы провели достаточно исследований паркетных полов, чтобы распознать его? В любом случае, компания Georgia Carpet Industries готова рассказать вам все о напольных покрытиях из оксида алюминия.

 


Во-первых, давайте начнем с небольшой предыстории. Что такое оксид алюминия? Оксид алюминия является природным минералом, то есть необработанным и встречается в природе. Это химическое соединение алюминия и кислорода в кристаллической форме.Обычно это рубин или сапфир. Помимо напольных покрытий, этот минерал обычно используется для изготовления всего, что связано с алюминием. Он также помогает производить многие виды стекла. Известный своей устойчивостью к теплу и электропроводности, оксид алюминия ценится за свою твердость. Обычно он используется в качестве абразива для наждачной бумаги и даже заменяет технические алмазы. Так почему же это так важно для напольного покрытия? Оксид алюминия измельчается в мелкий порошок, который используется в качестве добавки к уретановым покрытиям на водной основе, которые добавляются к большинству полов с твердой поверхностью, таких как паркет и LVP.Это создает прочный, устойчивый к царапинам слой на полу. Коэффициент твердости оксида алюминия необходим для защиты от потертостей, вмятин и любых других проблем, с которыми сталкивается жизнь. Отделки с оксидами металлов являются самыми прочными среди отделочных напольных покрытий. Они лучше всего подходят для лиственных пород, бамбука, инженерных лиственных пород и даже ламината. До появления оксида алюминия существовало обычное полиуретановое покрытие, не содержащее металлического соединения. До этого полы из твердой древесины обычно покрывались маслом.

 

 


Помимо создания качественной обработанной поверхности, устойчивой к царапинам, оксид алюминия также усиливает рисунок зерна, улучшая эстетику самого вида. Отделка проникает в верхние слои, которые усиливают текстуру каждой доски. Это подчеркнет его характер и глубину, так что вам гарантирована красота и сила. Защита от УФ-излучения является еще одним преимуществом этого напольного покрытия. Яркий цвет и блеск нового пола со временем тускнеют из-за воздействия ультрафиолетовых лучей, проникающих через окна, двери и световые люки.Древесина, защищенная оксидом алюминия, медленно выцветает, сохраняя первоначальный вид в течение длительного периода времени. Для большинства напольных покрытий слой оксида алюминия составляет от 5 до 10 слоев. Это действительно герметизирует и защищает пол и его красоту. Вообще говоря, полы, отделанные оксидом алюминия, имеют средний срок службы 20-25 лет. Это вдвое больше, чем полы, отделанные полиуретаном, срок службы которых составляет около 10 лет. Теперь, когда вы точно знаете, что такое отделка из оксида алюминия, добавите ли вы ее в свой список обязательных элементов напольного покрытия? Я надеюсь, что это так! Здесь, в Georgia Carpet Industries, у нас есть широкий выбор напольных покрытий с отделкой из оксида алюминия.Позвоните нам или посетите нас в магазине/онлайн на сайте georgiacarpet.com и запросите расценки.

Два способа удаления покрытия из оксида алюминия с пола

Этот пост основан на нашей прямой трансляции в Facebook на ту же тему, записанной 9 августа 2018 года. как мы, чтобы покрыть в будущих видео.

Удаление финишного покрытия из оксида алюминия — сложная задача, и вам придется делать это, когда вы пытаетесь восстановить готовый пол.Этот тип покрытия обычно подвергается УФ-отверждению на заводе и обычно имеет 5-7 слоев очень твердого покрытия. Оксид алюминия смешивается с отделкой, чтобы придать полу очень хорошую износостойкость и защиту от царапин, что делает его чрезвычайно трудным для удаления наждачной бумагой с карбидом кремния.

Вы можете использовать два различных метода, которые, как мы обнаружили, более эффективны, чем работа со стандартной наждачной бумагой: использование блока для удаления древесной мастики или ремней Norton Blaze .

Удаление покрытия из оксида алюминия с помощью блока для удаления древесной мастики

Блок для удаления древесной мастики, который крепится к стандартному 16-дюймовому буферу, такому как American Sanders RS-16 , эффективно удаляет покрытие из оксида алюминия, не повреждая древесину. Пять лезвий с алмазным покрытием также могут удалять ковровое покрытие и мастику. После того, как вы пройдете по нему блоком для удаления мастики, вы можете использовать большую машину, чтобы удалить царапины. Это царапины с зернистостью 50, поэтому вы можете начать с наждачной бумаги с зернистостью 50 или на один шаг ниже при использовании большой машины.Блоковый метод удаления мастики гораздо более эффективен, чем начинать с более мелкой зернистости, такой как наждачная бумага с зернистостью 24, и двигаться вверх, что тратит ваше время и деньги.

Удаление покрытия из оксида алюминия с помощью лент Norton Blaze

Второй метод заключается в использовании оранжевых ремней Norton Blaze, изготовленных из высококачественной керамики, что делает их идеальными для таких тяжелых работ. В видео мы начали с ремня Norton Blaze зернистостью 24. В течение одного прохода вы можете увидеть, что значительное количество отделки было удалено.Ключевой особенностью, которая делает ленту Blaze настолько эффективной при удалении жесткого покрытия, является тот факт, что керамические частицы не тускнеют во время их использования, а разрушаются и дают вам еще одну острую кромку, так что вы можете продолжать работать намного дольше, чем если бы вы это делали. быть в состоянии с наждачной бумагой более низкого качества.


Щелкните здесь , чтобы приобрести блок для удаления древесной мастики.
Щелкните здесь , чтобы приобрести ремни Norton Blaze.

Вы когда-нибудь пытались удалить покрытие из оксида алюминия с деревянного пола? Если да, то использовали ли вы один из этих двух методов? Как прошло? Расскажите нам свои мысли в комментариях!

Удаление оксидов с алюминия на производственных линиях (3 метода)

Удаление оксида с алюминия обычно является необходимым злом для обеспечения производства высококачественных деталей.Если вы раньше очищали оксиды вручную, вы, вероятно, много тратили на ручной труд и с трудом добивались стабильных результатов.

Лазерная, механическая и электрохимическая очистка эффективно удаляют оксиды и другие загрязнения с алюминиевых поверхностей. Все эти методы могут быть автоматизированы или выполняться вручную. Давайте посмотрим, как они работают и каковы их преимущества и недостатки.

Расскажите нам о своем приложении

Очистка оксидов алюминия с помощью лазерной технологии

Волоконные лазеры удаляют оксиды, направляя лазерный луч на поверхность детали.Луч нагревает оксиды и поверхностные загрязнения до такой степени, что они испаряются в виде дыма.

 

Автоматическое лазерное удаление оксидов

Удаление оксидов лазером легче автоматизировать, чем другие технологии. На самом деле многие встроенные решения уже существуют. Поскольку лазерные системы не имеют движущихся частей, они требуют минимального обслуживания. И в отличие от механической и электрохимической очистки, лазеры работают без расходных материалов. В результате они очень хорошо подходят для автоматизации и могут работать круглосуточно и без выходных в течение всего года с минимальным временем простоя.

Автоматическая лазерная очистка идеально подходит для случаев, когда необходимо удалить оксиды и загрязнения с определенных участков, например, до и после сварки. Также было доказано, что он очень хорошо работает в качестве предварительной обработки для склеивания.

Лазерное удаление оксидов вручную

Вы можете удалить оксиды вручную с помощью портативного лазера. Поскольку этот тип лазера легко адаптируется к сложной геометрии и различным деталям, он лучше всего подходит для технического обслуживания и ремонта.Производители используют их для удаления оксидов до/после сварки, а также для улучшения электропроводности алюминия.

Поскольку портативные лазеры не находятся в корпусе лазера, требуются дополнительные меры безопасности. Например, оператору необходимо носить очки для защиты от лазерного излучения. Любой, кто не носит лазерные очки, должен находиться за пределами периметра безопасности, чтобы предотвратить попадание в глаза лазерного луча. В идеале портативные лазеры используются в помещении в контролируемой среде, но их также можно использовать на открытом воздухе с соблюдением надлежащих мер безопасности.

Недостатки лазерной технологии

Одним из недостатков лазерной очистки является то, что она может быть медленной, если вам нужно удалить толстый слой оксида алюминия или если вы очищаете большую алюминиевую поверхность. Другие методы, такие как механические щетки, могут быть лучше адаптированы для таких применений.

Механическая очистка алюминия

Вы можете очистить оксид алюминия, протирая поверхность вращающимися щетками. Эти щетки прекрасно работают даже с толстыми слоями оксида, превращая их в пыль.Щетки также могут одновременно удалять заусенцы, что делает их отличным выбором для очистки алюминия после резки.

Но имейте в виду: перед очисткой металлической поверхности может потребоваться удалить масло, жир и другие загрязнения ацетоном. Вам нужно сделать это, например, для сварочных приложений. С помощью лазерной очистки можно одновременно удалить все виды загрязнений с поверхности.

Автоматические щетки требуют частого контроля и обслуживания. Поскольку кисти быстро расходуются, качество результатов со временем снижается.Без тщательного контроля это приводит к противоречивым результатам и бракованным изделиям. Следовательно, процесс очистки алюминия необходимо часто останавливать для замены щеток.

Если у вас небольшой объем производства, вы можете удалить оксидную пленку, очистив вручную проволочной щеткой из нержавеющей стали или стальной мочалкой, но будьте готовы к тому, что придется немного повозиться.

Удаление оксидов с помощью химикатов

 

Электрохимическая очистка использует кислоты для удаления оксидов с поверхности алюминия.Как только кислоты наносятся с помощью нагретой угольной дробилки, последующая химическая реакция удаляет оксиды со скоростью, которая варьируется в зависимости от температуры и уровня концентрации кислоты.

Затем необходимо удалить и нейтрализовать чистящее средство. Для этого сначала протирают поверхность влажной чистой тканью, затем наносят нейтрализующее средство и, наконец, смывают водой. Для сварных швов из нержавеющей стали может потребоваться последующее применение пассивирующего агента.

Электрохимическая очистка обычно выполняется вручную с помощью специального очистителя алюминия, но ее также можно автоматизировать.Например, роботы могут использоваться для автоматического нанесения кислоты на сварные швы с помощью кисти или распылителя.

Недостатки химических веществ

Электрохимическая очистка дает удивительные результаты, качество которых не всегда можно воспроизвести с помощью других технологий, но она дорога, сложна в управлении и потенциально опасна. Если вы хотите внедрить эту технологию, вы должны быть готовы работать с ее ограничениями.

Управление химическими веществами может стать настоящей головной болью. Чтобы следовать правилам охраны окружающей среды и безопасности, вам необходимо убедиться, что вы получили все химические вещества, используемые в процессе очистки.Например, вам необходимо правильно хранить и утилизировать воду для полоскания.

Химические вещества

также могут нанести серьезный вред вашим сотрудникам, если с ними не обращаться должным образом. Чтобы предотвратить это, список средств индивидуальной защиты довольно длинный. Работники должны носить химически стойкие перчатки, комбинезон, обувь и защитные очки для защиты тела, а также респиратор для защиты органов дыхания. Вам также может понадобиться закрытое помещение для процесса очистки, чтобы правильно управлять токсичными парами.

Как выбрать лучший метод удаления оксидов

Теперь, когда вы хорошо разбираетесь в трех наиболее распространенных методах удаления оксида алюминия, у вас должно быть хорошее представление о том, какой из них вам подходит.Для лазерного удаления оксидов свяжитесь с нашими экспертами, чтобы обсудить ваш производственный процесс и выяснить, какие продукты лучше всего соответствуют вашим потребностям.

Свяжитесь со специалистом по лазерам

Плавление алюминиевого лома: слишком много оксида алюминия


«Образование, алоха и развлечения… с 1989 года»

Сегодня среда, 09.03.22, и ваши вопросы или ответы приветствуются.
Звоните прямо сейчас! (сайт без регистрации)

——

Продолжающееся обсуждение, начавшееся еще в 2007 году.


2007 г.

A. Вернуться к основам; оксид алюминия образуется в результате реакции алюминия с кислородом, поэтому вам необходимо свести к минимуму контакт расплавленного алюминия с кислородом. Это можно сделать множеством способов, например, в атмосфере азота — без кислорода — без оксида! Во-вторых, ограничьте площадь поверхности, которую ваша расплавленная ванна подвергает воздействию воздуха — используйте конический сосуд с узким горлышком наверху. В-третьих, плавить совсем немного алюминия и затем медленно и осторожно подавать в ванну расплава другой лом, не плавить за один раз большое количество металлолома, так как в общем объеме металла будет много воздуха.


13 октября 2011 г.

A. Вы не можете повлиять на оксид, уже присутствующий в металле. Как правило, если вы используете вращающуюся печь, вы хотите использовать горелку со 100% кислородом, также все вращающиеся печи теперь используют кислород, а не воздух. Это значительно снижает объем сгорания, поэтому у вас больше времени пребывания горячих дымовых газов. Энергопотребление составляет около 900 БТЕ/фунт при плавке металлолома. У вас будут некоторые потери металла в зависимости от того, что вы плавите. Зажгите горелкой огнеупор, который вот-вот превратится под расплавленным металлом.


Finishing.com стал возможным благодаря …
этот текст заменяется на bannerText

Отказ от ответственности. На этих страницах невозможно полностью диагностировать проблему чистовой обработки или риски операции.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.