機(jī)理:白剛玉的主要成分是α-Al?O?(三氧化二鋁),其晶體結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,熔點(diǎn)高達(dá)2050℃。在一般工業(yè)應(yīng)用的高溫環(huán)境下(如1000℃以下),其物理和化學(xué)性質(zhì)基本保持不變。
表現(xiàn):
在高溫下不會軟化或熔化,能保持其硬度和切削能力。熱穩(wěn)定性好,在急冷急熱的環(huán)境中不易開裂。
機(jī)理:Al?O?是一種兩性氧化物,但在常溫下化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。它不溶于水,對大氣、酸、堿等腐蝕性介質(zhì)有極強(qiáng)的抵抗能力。
表現(xiàn):
耐酸蝕:對大多數(shù)酸性化學(xué)品(如鹽酸、硝酸、硫酸等)具有良好的抵抗性。
耐堿蝕:對弱堿有一定的抵抗性,但在強(qiáng)堿(如氫氧化鈉)和高溫下會緩慢反應(yīng)。
抗氧化:在高溫空氣中不會被氧化。
高硬度:莫氏硬度達(dá)到9.0,僅次于金剛石和碳化硅。這使得它具有優(yōu)異的切削和磨削能力。
高純度:Al?O?含量通常≥99%,雜質(zhì)極少。這保證了其性能的穩(wěn)定,并且在加工時(shí)不會污染工件(尤其是對鐵元素敏感的不銹鋼、鈦合金等)。
韌性適中:與棕剛玉相比,白剛玉的韌性稍低,質(zhì)地更脆。這在磨削時(shí)會產(chǎn)生新的切削刃,自銳性好,不易堵塞,磨削效率高且發(fā)熱量小。
鋒利的棱角:破碎后形成的顆粒具有鋒利的切削刃。
高端磨削拋光:
對碳鋼、合金鋼、不銹鋼、高速鋼等淬火硬度較高的工件進(jìn)行精密磨削。
用于鈦合金、銅合金等有色金屬的磨削和拋光,避免金屬污染。
制造涂附磨具:用于制作高檔砂紙、砂布、砂帶、研磨輪等。
制造固結(jié)磨具:用于制作陶瓷樹脂砂輪、切割片、磨石等。
表面處理:作為噴砂磨料,用于工件表面的清理、除銹、美化處理,能獲得均勻潔白的亞光效果,尤其適用于對清潔度要求高的不銹鋼、鋁制品等。
耐火材料:利用其耐高溫性,用于制造高級耐火磚、澆注料等。
功能性填料:用于增強(qiáng)塑料、橡膠、涂料等的耐磨性和耐熱性。
特性 | 白剛玉 | 棕剛玉 | 碳化硅 | 結(jié)論 |
---|---|---|---|---|
硬度 | 高 (9.0) | 高 (9.0) | 更高 (9.2-9.5) | 碳化硅最硬,白剛玉與棕剛玉相當(dāng) |
韌性 | 中等 | 好 | 脆 | 棕剛玉韌性最佳,適合重負(fù)荷磨削 |
純度 | 極高 (≥99%) | 較高 (~95%) | 高 | 白剛玉最純凈,不污染工件 |
耐高溫 | 極好 (2050℃) | 好 | 好 | 白剛玉和碳化硅都非常耐高溫 |
耐腐蝕 | 極好 | 好 | 好(但耐堿性強(qiáng)) | 白剛玉綜合耐腐蝕性優(yōu)異 |
成本 | 較高 | 較低 | 中等 | 白剛玉是高檔磨料,價(jià)格相對較高 |