Sebagai tambahan kepada penggredan zarah, ketumpatanBatu bata alumina yang tinggijuga terjejas secara langsung oleh faktor bahan mentah berikut. Mekanisme terasnya adalah untuk mengoptimumkan tingkah laku sintering dan ketumpatan struktur dengan mengawal sifat fizikal dan kimia bahan mentah:
I. Komposisi dan kesucian kimia
1. Kandungan Al₂o₃ Apabila kandungan al₂o₃ lebih besar daripada atau sama dengan 85%, kerangka korundum berterusan (ketumpatan teoritis 3.98g/cm³) dibentuk semasa sintering, dan ketumpatannya bertambah baik (dapat mencapai lebih dari 3.0g/cm³); Apabila kandungan dikurangkan kepada di bawah 60%, fasa mullite meningkat (ketumpatan 3.16g/cm³), dan had atas ketumpatan berkurangan.
2. Unsur -unsur kekotoran mempengaruhi fe₂o₃ (kurang daripada atau sama dengan 1.5%): jumlah yang kecil menggalakkan pembentukan fasa cecair (kira -kira 1300 darjah) dan mengisi liang -liang; Jumlah yang berlebihan (＞ 3%) membawa kepada lebihan fasa cecair dan peningkatan keliangan (keliangan yang jelas meningkat dari 12%hingga 18%). TiO₂ (kurang daripada atau sama dengan 2.0%): membentuk penyelesaian pepejal dengan Al₂o₃, menghalang pertumbuhan bijirin yang tidak normal, dan meningkatkan ketumpatan; Jumlah yang berlebihan membentuk aluminium titanat aluminium tinggi (al₂tio₅), yang menghalang sintering. Oksida logam alkali (K₂o+Na₂o kurang daripada atau sama dengan 0.5%): Mengurangkan kelikatan cecair dan menggalakkan penyusunan semula zarah, tetapi jumlah yang berlebihan menyebabkan kehilangan fasa cecair dan liang sisa.
2. Komposisi mineral bata alumina tinggi dan struktur kristal
1. Bauxite Fasa Diaspore Jenis: Corundum halus dibentuk selepas penalaan, dengan aktiviti sintering yang tinggi dan ketumpatan sehingga 2.85g/cm³;
Jenis Gibsburg: Corundum berbutir kasar dihasilkan selepas penalaan, dengan kecekapan penyusunan yang rendah, dan pencetakan tekanan tinggi diperlukan untuk mencapai 2.70g/cm³.
2. Produk Penukaran Kaolin: Kaolinite (Al₂si₂o₅ (OH) ₄) terurai ke dalam metakaolinite pada 950 darjah dan menghasilkan mullite (3al₂o₃・ 2sio₂) pada 1200 darjah. Struktur interlaced kristal seperti jarum dapat meningkatkan kekuatan badan hijau, tetapi multite yang berlebihan (＞ 40%) akan meningkatkan pengecutan sintering (dari 1.5%hingga 3.0%), mengakibatkan turun naik ketumpatan.
Iii. Morfologi zarah dan ciri -ciri permukaan
1. Bentuk zarah zarah zarah (bauksit dihancurkan): ketumpatan pukal 1.8-2.0g/cm³, gigitan mekanikal yang kuat, kekuatan badan hijau tinggi (kekuatan mampatan 15-20mpa);
Zarah-zarah sfera (corundum bersatu): ketumpatan pukal 2.2-2.4g/cm³, tetapi ikatan antara zarah lemah, dan serbuk halus 10% -15% perlu ditambah untuk meningkatkan ikatan antara muka.
2 Apabila kandungan hidroksil permukaan (-OH) bahan mentah aktif permukaan adalah tinggi, ikatan hidrogen mudah dibentuk semasa pengacuan, dan ketumpatan badan hijau meningkat sebanyak 5%-8%; Walau bagaimanapun, hidroksil terurai semasa sintering untuk menghasilkan wap air. Sekiranya ia tidak dilepaskan dalam masa, ia akan menyebabkan menggelegak dalaman (porositas meningkat sebanyak 2%-3%).
Iv. Aditif dan admixtures
1. Sintering Aid B₂o₃ (0.5%-1.0%): Kurangkan suhu sintering (dari 1600 darjah hingga 1550 darjah), menggalakkan pembentukan fasa cecair, dan meningkatkan ketumpatan dengan 0.1-0.2g/cm³;
TiO₂ (1.0%-2.0%): Menghalang kasar bijirin corundum (saiz bijirin purata dikurangkan dari 50μm hingga 20μm), dan memperbaiki struktur.
2. Pengukuhan ejen silikon micropowder (kurang daripada atau sama dengan 5%): bertindak balas dengan al₂o₃ pada 1450 darjah untuk membentuk whiskers mullite, menjembatani liang-liang, dan mengurangkan keliangan yang jelas sebanyak 3%-5%.
V. Proses prapreatment bahan bata alumina tinggi
1.
2. Rawatan asid dan penyingkiran pencemaran Bauxite direndam dalam 5% asid hidroklorik, dan kandungan Fe₂o₃ menurun dari 2.5% hingga 0.8%. Selepas sintering, ketumpatan meningkat dari 2.65g/cm³ hingga 2.80g/cm³.
