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铝矾土在陶瓷产品中有很好的利用价值
我国拥有极为丰富的铝矾土矿产资源,铝矾土的铝含量较高,已经广泛用于炼铝和耐火材料中,而在建筑陶瓷生产中,氧化铝是重要化学组成部分,将铝矾土引入陶瓷产品中可以极大的提升陶瓷产品的多种特性,具有很高的利用价值。
铝矾土的组成成分非常复杂,主要成分是氧化铝,是含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物。铝矾土主要应用在以下几种陶瓷产品中:
1、利用铝矾土开发耐磨瓷球
目前市场上的铝矾土瓷球可分为中铝瓷球和高铝瓷球,区别主要在氧化铝含量、比重和耐磨度上,成本也有差别。高铝瓷球的氧化铝含量高,一般在90%以上,比重大、耐磨性好,相应价格也比中铝瓷球高。中铝瓷球氧化铝含量一般在70-80%,比重和耐磨性稍差,但使用成本仅为高铝瓷球的50-70%。
2、利用铝矾土制备钛酸铝陶瓷材料
选用优质的天然铝矾土,采取合理的配方和工艺,可以制备出优良性能且成本低的钛酸铝材料,其抗弯强度可达到35MPa以上,热膨胀系数为0.84×106/℃,体积密度≥3.0g/cm3,形成良好的显微结构是产生高性能的关键。实验证明,材料强度的提高,其热膨胀系数也相应增大,但是仍可保持优良的低膨胀性,铝钛摩尔比值大于1,可明显改善材料的机械性能,且对热膨胀系数影响不大。研究表明,而这比值为1:0.95左右较佳。
3、利用锆英石、铝矾土制备氧化错增韧莫来石相陶瓷
用锆英石、铝矾土制备的ZrO2增韧莫来石陶瓷具有莫来石母相及ZrO2颗粒分散相,不仅机械强度高、韧性好,而且耐热冲击性也高。
4、利用高铝矾土研制低温耐磨氧化铝瓷
以高铝矾土为主要原料,在1500℃以下用高铝矾土可以制成低温耐磨氧化铝瓷。降低氧化铝陶瓷的烧结温度,可以降低能耗,缩短烧成周期,减少窑炉和窑具损耗,从而降低生产成本。
5、以熟高铝矾土制成超薄瓷质砖
在普通瓷质砖坯料配方的基础上通过调整配方引入18%的熟铝矾土,可“在1195~1205℃,保温10~15min的烧成制度下”获得抗弯强度大于70MPa、吸水率小于0.5%,满足超薄瓷质砖对坯体的性能要求。