Alümina, korozyona ve aşınmaya karşı son derece dirençli, sert ve esnek bir malzemedir. Bayer prosesi kullanılarak boksit cevherinden üretilen bu beyaz toz, görünüş olarak sofra tuzu veya granül şekeri andırır.
Elyaf takviyeli termoplastik, yüksek mukavemet, iyi tokluk ve düşük elektrik iletkenliği gibi özellikleri ile çeşitli aglomerasyon teknikleri ve ısıl işlem yöntemleri kullanılarak çeşitli malzemelere dönüştürülebilir.
Yüksek saflık
Yüksek saflığa sahip alümina, birçok farklı ürünün üretiminde vazgeçilmezdir. Özellikleri, aşınmaya karşı direnç gösterirken korozif ortamlara dayanmasını sağlar ve bileşenlerdeki aşınma ve yıpranmayı azaltır. Ayrıca, bu malzeme toksik değildir, geri dönüştürülebilir ve daha katı çevre standartlarıyla uyumludur; ek olarak, koruyucu nitelikleri kadmiyum ve nikel gibi toksik metal kaplamalardan daha uzun ömürlüdür ve yine de eşit koruma sağlar.
Alümina, inşaat malzemelerinde, yapıştırıcılarda ve sızdırmazlık maddelerinde mukavemeti ve dayanıklılığı artıran bir katkı maddesi olarak veya aşınma direncini artırmak için hortumlarda / contalarda bulunabilir. Kauçuk üreticileri onu hem gerilme mukavemetini hem de esnekliği artıran takviye dolgu malzemesi olarak kullanırken; boya/kaplama üreticileri çizilme ve aşınma direncini artırmak için kullanır.
Yüksek saflıkta alümina (HPA), gücü, sertliği, kimyasal kararlılığı ve UV, görünür ve kızılötesi ışığı iletme kabiliyeti nedeniyle akıllı telefon ekranları ve birinci sınıf saat yüzleri yapımında kullanılan sentetik safirin temeli olarak kullanılır. HPA ayrıca, bu uygulamalar için gerekli olan temel özellikler olan aşınma direnci ve termal kararlılığı artıran mühendislik seramiklerinde de önemli bir rol oynamaktadır.
99.9%
Alümina, iyi kimyasal ve plazma direncine sahip kalın metal kaplamalar gerektiren birçok elektrikli ve elektronik bileşende, yüksek voltaj uygulamaları için dielektrik mukavemetinin yanı sıra mühendislik seramikleri veya gelişmiş / teknik seramiklerde bulunan bir bileşen olarak kullanılır.
Yıllık dünya alümina üretimi yaklaşık 115 milyon ton olup, 90% alüminyum metal yapımında kullanılmaktadır. Önemli bir miktar da refrakter, seramik, parlatma ve aşındırıcı uygulamalarının yanı sıra bağlayıcı ve yangın geciktirici uygulamalarının bir parçası olarak kullanılmaktadır.
Boksit cevheri alümina üretiminin birincil kaynağıdır, topraktan çıkarılır ve alüminyum metal üretiminin elektrolizi için alüminyum tesislerine taşınmak üzere rafine alümina üretmek için rafine edilir. Kalan alümina daha sonra seramik üretimi için kalsine edilir - buji izolatörleri, diş implantları, laboratuvar gereçleri ve zımpara kağıdı üretimi bu çok yönlü maddeyi kullanır; hatta bazıları aşırı yüksek sıcaklıkların yanı sıra korozyon, asitlik veya asit yağmuru koşullarına da dayanır! Alümina seramikler ayrıca mükemmel sıcaklık direnci sergiler.
94%
Küresel alümina üretiminin büyük bir kısmı alüminyum metalini eritmek için kullanılsa da, refrakterler ve izolatörler, parlatma pedleri, aşındırıcılar ve parlatıcılar gibi seramiklerde özel alümina sınıfları için de önemli bir pazar vardır. Ayrıca, kimyasal plazmaya dayanıklı bileşenler de yapılarında katalizör destek malzemesi olarak kullanmaktadır - ve tüm Alümina kaliteleri dünya çapında mevcuttur.
Yüksek saflıkta alümina, mekanik, termal ve elektriksel özelliklerin mükemmel bir kombinasyonunu sunar ve bu da onu aşınma nozulları ve kılavuzları, kan valfleri ve elektrik konektör muhafazaları gibi yüksek mukavemet gerektiren uygulamalar için uygun hale getirir. Ayrıca, ısı ve aşınma direnci onu tıbbi implantlar ve vücut zırhı uygulamaları için uygun hale getirir.
Alüminanın çoğu, dünyanın çeşitli ülkelerindeki açık ocak madenlerinde boksit madenciliğinden elde edilir. Bu cevher çıkarıldıktan sonra kırılır, kimyasal bir sindirim sürecinde kostik soda ile karıştırılır ve gibsit olarak bilinen alüminyum hidroksit kristallerini çökeltmek için tohumlanır; daha sonra fazla nemi uzaklaştırmak için ısıtılarak kalsine alümina (Al2O3) oluşturulur; daha yüksek sıcaklıklarda karbon, nitrojen, kükürt veya fosfor içeren kimyasal reaksiyonlar yoluyla başka türler de üretilebilir.
99%
Alümina, fırın refrakterlerinde kullanılan birincil bileşendir. Ayrıca alümina, makine aparatları, çamaşır makineleri ve su pompaları için şaft yatakları, tarım ekipmanlarında toprağa nüfuz eden kapaklar, saat / teyp kaydedici dişlileri / kılavuzları ve kılavuzları ve otomobil motorlarındaki döner contalar dahil olmak üzere çok sayıda seri üretim mühendislik bileşeninde de bulunabilir.
Alümina olağanüstü bir mukavemet-ağırlık oranına sahiptir ve korozyona uğramadan kimyasal saldırılara dayanabilir, bu da onu askeri araçlar ve yapılar üzerindeki koruyucu zırh için ideal bir malzeme haline getirerek küçük silah ateşinin ve orta kalibreli top mermilerinin onlara ulaşmasını engeller. Alümina ayrıca, partikül yaymadan veya gözenekli hale gelmeden aşındırma/depozisyon sıcaklıklarına dayanabildiği için yarı iletken haznelerde ve fikstürlerde ve kendisine karşı küçük silah ateşi kullanan askeri uygulamalarda da iyi hizmet vermektedir.
Alümina, lityum iyon pillerin üretiminde ayrılmaz bir bileşendir. Ancak üretimi, azaltılması gereken önemli miktarda karbondioksit emisyonuna yol açmaktadır; bu amaçla endüstri, üretim için kömür yerine yakıt hücreleri veya yenilenebilir enerji kaynakları kullanmanın yollarını araştırmaktadır - bazı üreticiler emisyonları daha da azaltmaya çalışmaktadır.
Microfine
Alümina, korundum kristalleri veya ana alüminyum cevheri kaynağı boksit olarak doğal olarak oluşan alüminyum oksitten (Al2O3) türetilen inert, kokusuz bir endüstriyel seramik malzemedir. Alümina, otomobillerden tıbbi implantlara kadar her gün kullanılan birçok metal ve alaşımın üretiminde önemli bir rol oynayarak, yaşamın uzatılması ve toplumun iyileştirilmesi için birçok alanda uygulama alanı bulmaktadır.
Alümina, kendisini çeşitli uygulamalarda kullanıma uygun hale getiren çok sayıda farklı özelliğe sahiptir. Aşırı sertliği (Mohs ölçeğinde 9) ve yüksek korozyon direnci alümina seramikleri hayati hale getirirken, mükemmel termal stabilite, düşük dielektrik kayıp tanjantı, düşük dielektrik kayıp tanjantı kaybı, sertlik, termal stabilite, termal iletkenlik özelliklerinin yanı sıra son derece termal izolatör olma özellikleri alüminayı diğer endüstriler için de ideal hale getirir.
Alümina tozu, aglomerasyon teknikleri veya kalsinasyon veya sinterleme gibi termal işleme yöntemleri yoluyla seramiklere işlenmesine olanak tanıyan birçok farklı şekil, boyut ve kalitede gelir. Ayrıca, enjeksiyon kalıplama da seramik üretebilir, ancak bu işlem, hata giderme ve sinterleme gerçekleşmeden önce kolayca tespit edilemeyen kusurlar içerebilecek nihai bir ürün üretmekten kaçınmak için teknisyenlerin daha fazla kontrolünü gerektirir.
Yüksek sıcaklık
Alümina (Al2O3), yüksek sıcaklık uygulamaları için kullanılan gelişmiş bir refrakter malzemedir ve üstün aşınma direnci, kimyasal inertlik ve elektrik yalıtkanlığı özellikleri sağlayarak çok sayıda işlemde paha biçilmez bir seçimdir. 1700degC'ye kadar sıcaklıklara dayanabilen Alümina'nın malzeme yoğunluğu, boşluksuz olarak yoğun bir şekilde paketlenmesini sağlar ve son derece düşük bir genleşme oranına sahiptir, bu da onu yüksek sıcaklıkta kullanım için uygun hale getirir.
Alümina, Bayer prosesi veya kalsine kil üretim yöntemleri ile elde edilebilir ve seramiklerde, mühendislik refrakter ürünlerinde ve yüksek sıcaklık uygulamaları gerektiren çeşitli endüstrilerde kullanılır. Bu malzemeyi yüksek sıcaklık uygulamaları gibi uygulamalar için farklı şekil ve boyutlarda üretmek için çeşitli konsolidasyon ve sinterleme teknikleri mevcuttur.
94% alümina mükemmel mekanik, termal ve elektriksel özelliklere sahip olağanüstü bir refrakterdir. Seramikten metale geçişlerde, X-ışını bileşen geçişlerinde ve yüksek gerilim burçlarında kullanım için vakum geçirmezliğini korurken düşük partikül oluşum oranlarına sahiptir.
Yüksek mukavemetli
Alümina, olağanüstü mekanik özelliklere ve mükemmel elektriksel, termal ve kimyasal özelliklere sahip teknik bir seramiktir. Yüksek gerilme ve basınç dayanımlarına sahiptir ve basınç altında çatlamadan aşırı sıcaklıklara ve basınçlara dayanabilir; ayrıca akım akışını önleyen olağanüstü elektrik yalıtkan özelliklerine sahiptir. Alümina tıp, savunma ve havacılık alanlarında uygulama alanı bulmaktadır.
Sertliği sayesinde sertleştirilmiş çelik güçlü aşınma direncine sahiptir; bu da onu zorlu koşullarda korozyona ve aşınmaya karşı dirençli hale getirir. Ayrıca, inert olması, alkaliler ve asitler gibi kimyasallarla etkileşime girmediği anlamına gelir, bu da bu malzemeyi zaman içinde esnek hale getirir.
Yüksek saflıkta alümina, lazer bileşenleri gibi maksimum stabilite ve güvenilirlik gerektiren bileşenlerin üretimi için idealdir. Metal ile kaplandığında mükemmel aşınma direncine sahip, aynı zamanda X-ray uyumlu ve yüksek gerilim burç dostu yüksek dirençli elektrik izolatörleri oluşturur. Endüstride lazer bileşenleri, akış ölçüm sistemleri ve sensörler gibi kullanımlar için sıklıkla kullanılmasının yanı sıra seramikten metale geçişler, X-ray bileşen geçişleri ve yüksek gerilim burçları için mükemmel bir seçenek olan yüksek saflıkta alümina ideal malzeme seçimidir!
Yüksek yansıtma
Alümina, alüminyum oksidin çok yüksek saçılma katsayısı nedeniyle yakın UV'den orta IR spektrumuna kadar yüksek yansıtma özelliği sergiler. Ancak ne yazık ki yansıması tamamen artırılamaz çünkü bunu etkileyen çeşitli faktörler vardır - örneğin alüminanın dielektrik kaplama ile kaplanması bariyer özelliklerini artırırken aynı zamanda aşınma direncini artırabilir ve kullanım ve temizlik niteliklerini iyileştirebilir.
Alümina üretimi, ezilmiş ve yıkanmış boksitin kurutulması, bir bulamaç oluşturmak için kostik soda ile çözülmesi, elektroliz yoluyla alüminyum metale daha fazla işlenmek üzere katı alüminyum hidroksit (Al2O3) oluşturmak için çökeltici tanklara aktarılmadan önce safsızlıkların giderilmesi için filtrelenmesi ile başlar.
Eritici sınıfı alümina, buji izolatörleri, entegre devre paketleri, koklear implantlar, laboratuvar gereçleri, zımpara kağıdı taneleri ve taşlama taşları gibi seramik ürünlerin yanı sıra endüstriyel fırınlar için refrakter astarlar üretmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, bu malzemeden yapılan vücut zırhı da bir başka uygulamadır.