1. 原料与生产工艺
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白刚玉
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原料:以高纯度氧化铝粉(≥99.3%)为原料。
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工艺:经高温电弧炉熔融(约2000℃)后冷却结晶,再破碎整形。
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特点:无添加剂,纯度极高,晶体呈白色或灰白色。
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棕刚玉
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原料:铝矾土(主要含Al₂O₃、铁氧化物、二氧化硅等)加焦炭(还原剂)和铁屑。
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工艺:高温冶炼(约1800℃)时,铁屑与杂质生成硅铁合金下沉分离,但残留少量杂质(如TiO₂、SiO₂)。
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特点:因含钛、铁等元素,呈棕褐色或暗红色。
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2. 化学成分与物理性能
特性 | 白刚玉 | 棕刚玉 |
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Al₂O₃含量 | ≥99% | 94.5%~97% |
杂质 | 极少(<1%) | TiO₂、SiO₂、Fe₂O₃等(3%~5%) |
硬度 | 略高(莫氏9.2) | 稍低(莫氏9.0) |
韧性 | 较低,脆性大 | 较高,抗冲击性强 |
导热性 | 较差 | 较好 |
熔点 | 约2250℃ | 约1850℃ |
3. 主要用途
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白刚玉:
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精密加工:高硬度适合精磨、抛光不锈钢、淬火钢等硬质材料。
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高端应用:半导体晶圆、光学玻璃、精密刀具加工。
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耐火材料:用于高性能陶瓷、耐火浇注料(纯度要求高)。
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棕刚玉:
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重工业领域:打磨铸件、去毛刺、切割碳钢、合金钢等。
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耐磨材料:制作砂轮、喷砂磨料、耐磨地坪骨料。
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耐火材料:普通耐火砖、炉衬材料(成本较低)。
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4. 成本与性价比
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白刚玉:原料纯度高,生产工艺能耗大,价格通常比棕刚玉高30%~50%。
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棕刚玉:原料易得,性价比高,适合大规模工业应用。
总结:
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选白刚玉:高精度、高光洁度加工,或对杂质敏感的场景(如半导体)。
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选棕刚玉:粗磨、重切削或成本敏感型工业应用(如铸造、钢结构处理)。