फ्यूज्ड अल्युमिनियम: एक उच्च-प्रदर्शन वाला सिंथेटिक घर्षण और अग्निरोधक सामग्री
फ्यूज्ड एल्यूमिना एक महत्वपूर्ण उच्च शुद्धता, सिंथेटिक सामग्री है जिसे एल्यूमिना (एल्यूमीनियम ऑक्साइड, Al2O3) के अत्यधिक गर्मी प्रसंस्करण के माध्यम से इंजीनियर किया गया है।इसके उत्पादन में विद्युत चाप भट्ठी में कच्चे एल्यूमीनियम स्रोतों को पिघलना शामिल है, जहां तापमान 2000°C (आमतौर पर 2200-2400°C) से अधिक हो जाता है। यह गहन थर्मल उपचार सामग्री को मौलिक रूप से बदल देता है, जिसके परिणामस्वरूप एक घना,असाधारण रूप से कठोर क्रिस्टलीय संरचना उत्कृष्ट यांत्रिक और थर्मल गुणों की विशेषतापिघलने के बाद, पिघले हुए एल्यूमिना को एक सावधानीपूर्वक नियंत्रित शीतलन और कठोरता प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है, जिससे बड़े,इसके प्रदर्शन के लिए आवश्यक मजबूत क्रिस्टलीय अनाज.
प्राथमिक प्रकार और उनकी विशेषताएं:
दो प्रमुख वाणिज्यिक ग्रेडों को उनके कच्चे माल और परिणामी गुणों के आधार पर प्रतिष्ठित किया जाता हैः
व्हाइट फ्यूज्ड एल्युमिना (डब्ल्यूएफए): उच्च शुद्धता वाले कैल्सीनेटेड एल्युमिना (≥99% Al2O3) से निर्मित, डब्ल्यूएफए असाधारण शुद्धता, न्यूनतम अशुद्धता सामग्री और उत्कृष्ट रासायनिक निष्क्रियता प्राप्त करता है।यह बहुत उच्च कठोरता और उत्कृष्ट भंगुरता है (उपयोग के दौरान घर्षण दाने का नियंत्रित टूटना), यह सटीक पीसने और परिष्करण कार्यों के लिए आदर्श बनाता है।
ब्राउन फ्यूज्ड एल्युमिना (बीएफए): मुख्य रूप से कैल्सीनेटेड बॉक्साइट अयस्क से निर्मित, बीएफए में स्वाभाविक रूप से लोहे के ऑक्साइड (Fe2O3), टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) और सिलिका (SiO2) जैसे अशुद्धियों का उच्च स्तर होता है,आम तौर पर 94-97% एल्यूमीनियम सामग्री के परिणामस्वरूपये अशुद्धियाँ, विशेष रूप से TiO2, WFA की तुलना में थोड़ी अधिक कठोरता प्रदान कर सकती हैं लेकिन आम तौर पर कम कठोरता का परिणाम होती है।
प्रमुख गुण ड्राइविंग अनुप्रयोगः
अद्वितीय विनिर्माण प्रक्रिया फ्यूज्ड एल्यूमिना को औद्योगिक उपयोग के लिए आवश्यक गुणों का एक संयोजन प्रदान करती हैः
असाधारण कठोरता: मोहस् स्केल पर 9वीं रैंकिंग (डायमंड के बाद दूसरा स्थान), यह उत्कृष्ट काटने और पीसने की क्षमता प्रदान करता है।
उत्कृष्ट पहनने और घर्षण प्रतिरोधः इसकी घनी क्रिस्टलीय संरचना इसे गंभीर यांत्रिक पहनने का सामना करने में सक्षम बनाती है, जिससे उत्पादों का जीवन बढ़ जाता है जिसमें इसका उपयोग किया जाता है।
उच्च रासायनिक प्रतिरोधः फ्यूज्ड एल्यूमिना काफी हद तक एसिड, क्षार और सॉल्वैंट्स के प्रति निष्क्रिय होता है, जो संक्षारक वातावरण में स्थिरता सुनिश्चित करता है।
उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता और अपवर्तकताः यह बहुत उच्च तापमान (गलना बिंदु ~2050°C) पर ताकत और आयामी स्थिरता बनाए रखता है, जिससे यह गर्मी-गहन प्रक्रियाओं में अपरिहार्य हो जाता है।
अच्छी यांत्रिक शक्ति और टूटने की कठोरता: विशेष रूप से बीएफए ग्रेड में उल्लेखनीय है, जिससे यह महत्वपूर्ण प्रभाव भारों को संभालने में सक्षम है।
विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोग:
ये गुण फ्यूज्ड एल्यूमिना को कई क्षेत्रों में एक बहुमुखी सामग्री बनाते हैंः
घर्षण सामग्री: इसका मुख्य उपयोग होता है। यह बंधे घर्षण पदार्थों (पीसने के पहियों, पीसने के पत्थरों), लेपित घर्षण पदार्थों (सैंडपेपर, घर्षण बेल्ट) में काटने का घटक बनाता है।धमाका करने वाले माध्यम (सतह तैयार करने और साफ करने के लिए), और ढीले अनाज लैपिंग / पॉलिशिंग यौगिकों। डब्ल्यूएफए को कठोर स्टील्स और मिश्र धातुओं के सटीक पीसने के लिए पसंद किया जाता है, जबकि बीएफए का व्यापक रूप से भारी शुल्क पीसने, स्नैगिंग और कटऑफ पहियों के लिए उपयोग किया जाता है।
अग्निरोधक: उच्च तापमान वाले अस्तरों के लिए एक आधारशिला सामग्री। इसका उपयोग मोनोलिथिक अग्निरोधक (कास्टबल्स, गनबल्स, रैमिंग मिश्रण), आकार के अग्निरोधक ईंटों (विशेष रूप से स्टील के कुंडलों के लिए),सीमेंट भट्टियाँ, और कांच की भट्टियां), और भट्ठी के फर्नीचर (समर्थक, सेटर्स) अत्यधिक तापमान पर थर्मल सदमे, रासायनिक हमले और स्लैग कटाव का सामना करने की क्षमता के कारण।
तकनीकी सिरेमिकः परिष्कृत सिरेमिक में पहनने के प्रतिरोध और थर्मल गुणों को बढ़ाने के लिए एक सुदृढीकरण अनाज या भराव के रूप में उपयोग किया जाता है।
सुदृढीकरण: घर्षण प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति में सुधार के लिए पॉलिमर और कम्पोजिट में जोड़ा जाता है।
अन्य: घर्षण उत्पादों (ब्रेक अस्तर), वेल्डिंग इलेक्ट्रोड कोटिंग और विशेष निवेश कास्टिंग शेल में उपयोग किया जाता है।
डब्ल्यूएफए बनाम बीएफए: मुख्य अंतर सारांश
| संपत्ति | सफेद फ्यूज्ड एल्युमिनियम (WFA) | ब्राउन फ्यूज्ड एल्युमिनियम (बीएफए) |
|---|---|---|
| कच्चा माल | उच्च शुद्धता का जमे हुए एल्युमिनियम | जमे हुए बाक्साइट अयस्क |
| Al2O3 शुद्धता | बहुत उच्च (≥99%) | कम (आमतौर पर 94-97%) |
| प्रमुख अशुद्धियाँ | न्यूनतम | लोहे के ऑक्साइड, टाइटेनियम डाइऑक्साइड, सिलिका |
| कठोरता | बहुत उच्च | उच्च (डब्ल्यूएफए से थोड़ा कम) |
| कठोरता/भंगुरता | अधिक चिकनी (तेजी से आकार) | अधिक कठोर (भारी प्रभाव के लिए बेहतर) |
| रासायनिक प्रतिरोध | उत्कृष्ट | बहुत अच्छा |
| प्राथमिक लागत | उच्चतर | अधिक आर्थिक |
| विशिष्ट उपयोग | परिशुद्धता पीसने, ठीक खत्म, महत्वपूर्ण अग्निरोधक, अर्धचालक | भारी कार्य करने वाले पीसने, स्नेगिंग, कटऑफ, सामान्य प्रयोजन के अग्निरोधक, धमाके |
