{"id":570,"date":"2024-05-26T16:02:36","date_gmt":"2024-05-26T08:02:36","guid":{"rendered":"https:\/\/artehistoria.net\/?p=570"},"modified":"2024-05-26T16:02:37","modified_gmt":"2024-05-26T08:02:37","slug":"the-feeco-innovation-center-and-satisfactory-alumina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/feecon-innovaatiokeskus-ja-tyydyttava-alumiinioksidi\/","title":{"rendered":"FEECOn innovaatiokeskus ja Satisfactory alumiinioksidi"},"content":{"rendered":"<p>FEECOn innovaatiokeskuksessa arvioidaan alumiinioksidin koe-eri\u00e4 sen soveltuvuuden varmistamiseksi tiettyihin k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksiin. Jos materiaali on k\u00e4ytt\u00f6kelpoinen, se jalostetaan j\u00e4lkipolttokeraamiseksi materiaaliksi, joka t\u00e4ytt\u00e4\u00e4 sovelluksen vaatimukset.<\/p>\n<p>Alumiinioksidi voi lis\u00e4t\u00e4 lasitteiden mattapintaisuutta hyvin alhaisilla pitoisuuksilla (alle 5%) v\u00e4hent\u00e4m\u00e4ll\u00e4 kaoliinipitoisuudesta johtuvaa kutistumista ja stabiloimalla lasitesulaa.<\/p>\n<h2>Hiontakest\u00e4vyys<\/h2>\n<p>Sementtimateriaalien haponkest\u00e4vyys riippuu niiden tyypist\u00e4 ja happamien v\u00e4liaineiden pitoisuudesta sek\u00e4 sen arvioinnissa k\u00e4ytetyst\u00e4 testausmenetelm\u00e4st\u00e4.<\/p>\n<p>Viimeaikainen kehitys on merkinnyt dramaattista edistyst\u00e4 alumiinioksidipohjaisten sideaineiden reologisessa k\u00e4ytt\u00e4ytymisess\u00e4, kovettumisominaisuuksissa ja rakenteellisissa ominaisuuksissa. T\u00e4m\u00e4 voi johtua edistymisest\u00e4 niiden kemiallisten ja fysikaalisten muodostumisprosessien ymm\u00e4rt\u00e4misess\u00e4 sek\u00e4 uudenlaisista v\u00e4h\u00e4hiilisist\u00e4 aktivaattoreista, joiden ymp\u00e4rist\u00f6jalanj\u00e4lki on pienempi kuin perinteisten fenolisten betonisideaineiden.<\/p>\n<p>Haponkest\u00e4vyys on AAB:ien kriittinen ominaisuus. On kuitenkin muistettava, ett\u00e4 haponkest\u00e4vyys ei yksin\u00e4\u00e4n m\u00e4\u00e4rit\u00e4 sen suorituskyky\u00e4; muut tekij\u00e4t, kuten k\u00e4ytettyjen happojen tyyppi ja konsentraatio sek\u00e4 aggregaattien ja itse alumiinioksidin pintakunto, vaikuttavat kaikki suorituskykyyn.<\/p>\n<p>Bauksiittikaivokset ja -jalostamot sijaitsevat yleens\u00e4 trooppisessa ilmastossa, jossa loiset, tartuntataudit (kuten malaria ja tuberkuloosi) ja vaaralliset\/vaaralliset el\u00e4imet muodostavat mahdollisia tautiuhkia. N\u00e4iss\u00e4 paikoissa ty\u00f6turvallisuuskysymyksiin kuuluvat melu, t\u00e4rin\u00e4, ergonomiatraumat ja sy\u00f6vytt\u00e4v\u00e4n soodan roiskeet iholle tai silmiin sek\u00e4 melun seuranta hengitysteiden, ihotautien ja syd\u00e4n- ja verisuonitautien terveysongelmien arvioimiseksi.<\/p>\n<p>Bauksiittimalmi sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 pieni\u00e4 m\u00e4\u00e4ri\u00e4 uraania (238U), toriumia (232Th) ja kaliumia (40K), jotka kaikki siirtyv\u00e4t l\u00e4hes kokonaan kiinte\u00e4\u00e4n j\u00e4\u00e4nn\u00f6svirtaan jalostuksen aikana (Bayerin prosessin materiaalit ennen saostusta, mutaj\u00e4\u00e4nn\u00f6s, hiekkaj\u00e4\u00e4nn\u00f6s ja alumiinioksidi). L\u00e4nsi-Australiassa sijaitsevalla Pinjarran jalostamolla suoritettu paikannus- ja henkil\u00f6valvonta on osoittanut, ett\u00e4 n\u00e4iden j\u00e4\u00e4nn\u00f6sten k\u00e4sittelyyn liittyv\u00e4t s\u00e4teilyannokset j\u00e4\u00e4v\u00e4t taustas\u00e4teilyaltistuksen raja-arvojen alapuolelle, joten niiden ei pit\u00e4isi aiheuttaa liian suurta altistumisriski\u00e4 niit\u00e4 k\u00e4sittelev\u00e4lle henkil\u00f6st\u00f6lle.<\/p>\n<h2>Haponkest\u00e4vyys<\/h2>\n<p>Alumiiniteollisuudessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n kemiallista k\u00e4sittely\u00e4, jotta saadaan puhdasta alumiinihydroksidia sulatusta varten. P\u00e4\u00e4raaka-aineena k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n bauksiittia, joka sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 ep\u00e4puhtauksia, jotka voidaan poistaa fysikaalisella rikastuksella; t\u00e4m\u00e4 ei kuitenkaan aina tuota halutunlaatuista alumiinioksidia, vaan se vaatii lis\u00e4kemikaaleja, kun jalostajat parantavat alumiinioksidin ominaisuuksia; lopputuotteita k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n teollisissa sovelluksissa, kuten tulenkest\u00e4viss\u00e4 materiaaleissa ja keramiikassa. Alumiinioksidilla on suuri tiheys ja huokoinen pinta, joka kest\u00e4\u00e4 nesteiden ja kaasujen tunkeutumista ulkopuolelta, joten se on t\u00e4ydellinen ehdokas k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4ksi t\u00e4m\u00e4n teollisuudenalan valmistuksen p\u00e4\u00e4raaka-aineena.<\/p>\n<p>Alumiinioksidin tiheys liittyy suoraan sen huokoisuuteen, joka m\u00e4\u00e4r\u00e4ytyy l\u00e4sn\u00e4 olevien happi-ionien mukaan. Alumiinioksidin, jossa on v\u00e4hemm\u00e4n happi-ioneja, tiheys on suurempi. Alumiinioksidi kest\u00e4\u00e4 my\u00f6s hyvin happoja, koska se reagoi hydroksidi-ionien kanssa; t\u00e4m\u00e4n ominaisuuden ansiosta se on p\u00e4\u00e4komponentti r\u00e4j\u00e4ytysmateriaaleissa ja tulenkest\u00e4viss\u00e4 tiiliss\u00e4 sek\u00e4 olennaisen t\u00e4rke\u00e4 l\u00e4\u00e4ketieteellisen luokan keramiikan valmistuksessa.<\/p>\n<p>Alumiinioksidin haponkest\u00e4vyyden parantamiseksi sit\u00e4 voidaan k\u00e4sitell\u00e4 erilaisilla hapoilla sen pinnan muuttamiseksi. N\u00e4m\u00e4 k\u00e4sittelyt muuttavat sek\u00e4 keraamisten hiukkasten morfologiaa ett\u00e4 kemiallista koostumusta; er\u00e4\u00e4ss\u00e4 tutkimuksessa l\u00e4\u00e4ketieteellisen laadun alumiinioksidin ja zirkoniumoksidin n\u00e4ytteit\u00e4 sy\u00f6vytettiin kolmella happoyhdistelm\u00e4ll\u00e4; pyyhk\u00e4isyelektronimikroskoopilla tarkkailtiin niiden ulkon\u00e4k\u00f6\u00e4 ja EDS-kartoituksella saatiin tietoa niiden kemiallisesta koostumuksesta.<\/p>\n<p>Happosy\u00f6vytys voi olla vaarallinen toimenpide, joten ty\u00f6ntekij\u00f6iden suojelemiseksi vaarallisille kemikaaleille altistumiselta on ryhdytt\u00e4v\u00e4 kaikkiin varotoimenpiteisiin. N\u00e4ihin toimenpiteisiin kuuluu suojavaatetuksen ja suojalasien k\u00e4ytt\u00f6. Alumiinioksidin jalostamoissa ei tehd\u00e4 rutiininomaisia elohopeatestej\u00e4, koska elohopeapitoisuudet ovat ty\u00f6ntekij\u00f6iden virtsan\u00e4ytteiss\u00e4 selv\u00e4sti alle ACGIH:n ty\u00f6per\u00e4isen altistumisen raja-arvon 20 mg\/g kreatiniinia.<\/p>\n<h2>Tiheys<\/h2>\n<p>Alumiinikeraamiset materiaalit soveltuvat eritt\u00e4in hyvin \u00e4\u00e4rimm\u00e4isiin k\u00e4ytt\u00f6ymp\u00e4rist\u00f6ihin, koska ne kest\u00e4v\u00e4t kulutusta, korroosiota, l\u00e4mp\u00f6\u00e4 ja eroosiota. Tekniset alumiinioksidikeramiikat ovat my\u00f6s erinomaisia l\u00e4mp\u00f6eristeit\u00e4, joiden s\u00e4hk\u00f6iset ominaisuudet johtavat korkeisiin dielektrisyysarvoihin (DC-taajuuksien muuntaminen GHz-taajuuksiksi). Lis\u00e4ksi alumiinioksidikeramiikalla on itsevoiteluominaisuuksia ja mittapysyvyytt\u00e4, mik\u00e4 tekee siit\u00e4 erinomaisen vaihtoehdon korkeassa k\u00e4ytt\u00f6ymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4.<\/p>\n<p>Hienorakeisella alumiinioksidilla (Al2O3) on erinomainen muovattavuus, joten se soveltuu ruiskupuristukseen, kuivapuristukseen, isostaattiseen puristukseen, kuumapuristukseen, liukuvaluun ja liukumuovaukseen. Saatavana puhtausasteilla 94%, joka soveltuu metallointiin, ja 99,8%, joka soveltuu korkeissa l\u00e4mp\u00f6tiloissa k\u00e4ytett\u00e4viin sovelluksiin, se tarjoaa monipuolisuutta kaikenlaisten tuotteiden luomisessa.<\/p>\n<p>Zirkoniumoksidilla karkaistut alumiinioksidiseokset ovat eritt\u00e4in tehokkaita keraamisia materiaaleja \u00e4\u00e4rimm\u00e4isiin ymp\u00e4rist\u00f6ihin, kuten l\u00e4mp\u00f6tilan kest\u00e4vyyteen, kulutuskest\u00e4vyyteen, kulutuskest\u00e4vyyteen ja kemialliseen kest\u00e4vyyteen. Alumiinikeraamit soveltuvat erinomaisesti tarkkuusty\u00f6st\u00f6prosesseihin, koska niiden korkea murtolujuus tekee niist\u00e4 erinomaisen valinnan valmistussovelluksissa, kuten pumppujen vuorauksissa, venttiilien osissa, muhvissa, m\u00e4nniss\u00e4, tulpissa jne.<\/p>\n<p>Alumiinioksidiharkot ja -jauheet voidaan ty\u00f6st\u00e4\u00e4 perinteisill\u00e4 vihreill\u00e4 ja keksien ty\u00f6st\u00f6menetelmill\u00e4, kun taas sen t\u00e4ysi tiivistyminen edellytt\u00e4\u00e4 sintrausprosessia, joka johtaa merkitt\u00e4v\u00e4\u00e4n kutistumiseen, joka edellytt\u00e4\u00e4 timanttity\u00f6kaluja tarkkaa ty\u00f6st\u00f6\u00e4 varten. Alumiinioksidia k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n usein edullisena vaihtoehtona ter\u00e4kselle hionta- ja leikkaustoiminnoissa sen alhaisen kitkakertoimen ja kest\u00e4vyyden vuoksi; t\u00e4m\u00e4 alentaa k\u00e4ytt\u00f6kustannuksia merkitt\u00e4v\u00e4sti.<\/p>\n<p>Alumiinioksidia voidaan sammuttaa monilla nesteill\u00e4, kuten vedell\u00e4, alkoholeilla, hapoilla ja glyseriinill\u00e4, joista j\u00e4lkimm\u00e4isell\u00e4 on kaikista korkeimmat kiehumis- ja hajoamispisteet. Puhtaan alumiinioksidin alhainen liukoisuus vaikuttaa my\u00f6s sen kest\u00e4vyyteen kemiallista korroosiota vastaan, sill\u00e4 se kest\u00e4\u00e4 vahvoja happoja ja em\u00e4ksi\u00e4 mutta ei vett\u00e4.<\/p>\n<h2>L\u00e4mm\u00f6nkest\u00e4vyys<\/h2>\n<p>Alumiinioksidin suuri kovuus on kriittinen ominaisuus sen valmistusprosesseissa, koska sen lujuus tekee niist\u00e4 suhteellisen energiatehokkaita. Alumiinioksidin kovuus johtuu sen tiiviisti pakkautuneiden kiderakenteiden v\u00e4lisest\u00e4 vahvasta sidoksesta, joka antaa lujuutta ja kest\u00e4\u00e4 samalla rikkoutumista. N\u00e4in se on yksi maailman kovimmista materiaaleista; se on kolme kertaa kovempi kuin ruostumaton ter\u00e4s ja nelj\u00e4 kertaa kovempi kuin piikarbidi.<\/p>\n<p>Alumiinintuottajat kohtaavat nyky\u00e4\u00e4n yhden suurimmista haasteistaan kehitt\u00e4ess\u00e4\u00e4n inerttej\u00e4 anodeja teollisuuden alumiinioksidin pelkistyskennoja varten. Kuparianodeja pidettiin aluksi sopivina vaihtoehtoina, mutta niiden nopea liukeneminen elektrolyyttiin vaaransi kuitenkin tuoreen tuotetun alumiinin ja saastutti sit\u00e4 nopeasti entisest\u00e4\u00e4n - hiilianodit ovat edelleen ainoat k\u00e4ytt\u00f6kelpoiset ja k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6lliset ratkaisut.<\/p>\n<p>Alumiinituotannon lis\u00e4haasteena on energian v\u00e4hent\u00e4minen. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 alumiiniteollisuus kuluttaa tuotannossaan 13-11 kWh\/kg alumiinia, mik\u00e4 on kaksinkertainen m\u00e4\u00e4r\u00e4 verrattuna tarpeeseen. T\u00e4m\u00e4 johtuu p\u00e4\u00e4asiassa hiilivoimaloista, jotka tuottavat suurimman osan t\u00e4st\u00e4 energiasta. Energiank\u00e4yt\u00f6n v\u00e4hent\u00e4misell\u00e4 on my\u00f6nteisi\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6- ja tehokkuushy\u00f6tyj\u00e4, jotka lis\u00e4\u00e4v\u00e4t alumiinin tuotannon tehokkuutta.<\/p>\n<p>Alumiinioksidilla on t\u00e4rke\u00e4 rooli anodikennoissa syntyv\u00e4n fluorivetykaasun talteenotossa. Alumiinijauhe imee t\u00e4m\u00e4n kaasun ja sitoo samalla fluoridikondensaatteja, kuten hiukkasmaisia natriumtetrafluoroaluminaattihiukkasia (NaAlF4), jotka sitten palaavat takaisin savunpuhdistuslaitoksiin, ennen kuin ne palaavat takaisin tuotantokennoihin sulatustoimintoja varten. HF-kaasup\u00e4\u00e4st\u00f6jen v\u00e4hent\u00e4minen edist\u00e4\u00e4 merkitt\u00e4v\u00e4sti turvallisuutta sek\u00e4 alumiinioksidin jalostamoissa ett\u00e4 kaivoksissa.<\/p>\n<h2>Kovuus<\/h2>\n<p>Alumiinioksidin suuri kovuus, ylivoimainen lujuus sek\u00e4 iskunkest\u00e4vyys ja kulutuskest\u00e4vyys tekev\u00e4t siit\u00e4 ihanteellisen materiaalin teollisuustuotteiden ja koneiden valmistukseen. Lis\u00e4ksi sen kuumuutta kest\u00e4v\u00e4t ominaisuudet auttavat kest\u00e4m\u00e4\u00e4n korkeita l\u00e4mp\u00f6tiloja, joita tavallisesti esiintyy tulenkest\u00e4v\u00e4ss\u00e4 teollisuudessa, jossa sit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n muun muassa petrokemian prosessoinnissa, j\u00e4tteenpoltossa, sementintuotannossa sek\u00e4 raudan ja ter\u00e4ksen valmistuksessa.<\/p>\n<p>Mohsin kovuus on 9, joten alumiinioksidi on kovuudeltaan toiseksi kovinta timantin j\u00e4lkeen. Alumiini kest\u00e4\u00e4 ter\u00e4skuulan hankausta sek\u00e4 pienaseiden ja keskikaliiperisten tykkien iskuja, ja sen kovuus ja kest\u00e4vyys tekev\u00e4t siit\u00e4 sopivan my\u00f6s suojapanssarimateriaaliksi.<\/p>\n<p>Alumiinioksidi erottuu muista materiaaleista kovuudellaan, kemiallisella inerttiydell\u00e4\u00e4n ja haponkest\u00e4vyydell\u00e4\u00e4n, sill\u00e4 se kest\u00e4\u00e4 muun muassa ortofosfori- ja fluorivetyhappoa. Lis\u00e4ksi sen s\u00e4hk\u00f6eristysominaisuudet ja puhtaus - jopa 99% - tekev\u00e4t siit\u00e4 sopivan elektronisten alustojen ja eristeiden valmistukseen.<\/p>\n<p>ZTA (zirkoniumoksidilla karkaistu alumiinioksidi) on seos, joka on valmistettu sekoittamalla yttriumoksidistabiloitua zirkoniumoksidia (YSZ) alumiinioksidimatriisiin t\u00e4m\u00e4n materiaalin kulumisominaisuuksien optimoimiseksi. Lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 taivutuslujuutta, murtumissitkeytt\u00e4, hankauskest\u00e4vyytt\u00e4 ja ik\u00e4\u00e4ntymiskest\u00e4vyytt\u00e4 YSZ tekee ZTA:sta v\u00e4hemm\u00e4n alttiin vanhenemiselle ajan my\u00f6t\u00e4.<\/p>\n<p>ZTA-keramiikan hankauskest\u00e4vyys on suoraan sidoksissa sen raerakenteeseen ja hiukkasjakaumaan; optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi sen tulisi koostua hienojakoisemmista rakeista, joissa on tihe\u00e4 rakenne, joka jakaa hiukkaskoot tasaisesti. Taivutuskyky riippuu my\u00f6s suuresti raerakenteesta; tempereill\u00e4 on t\u00e4rke\u00e4 rooli taivutettavuuden optimoinnissa, koska ne m\u00e4\u00e4ritt\u00e4v\u00e4t yksitt\u00e4isten rakeiden v\u00e4lisen sidoksen lujuuden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>At FEECO Innovation Center, test batches of alumina are evaluated to ascertain its suitability for specific uses. If viable, the [&hellip;]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-570","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/570","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=570"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/570\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":571,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/570\/revisions\/571"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=570"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=570"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=570"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}