7 erilaista korundin tulenkestävää raaka-ainetta, joita yleisesti käytetään tulenkestävissä valukappaleissa

01 Sinterred-korundi
Sintrattu korundi, joka tunnetaan myös sintrattuna alumiinioksidina tai puolisulana alumiinioksidina, on tulenkestävä klinkkeri, joka on valmistettu kalsinoidusta alumiinioksidista tai teollisesta alumiinioksidista raaka-aineena, jauhetaan palloiksi tai vihreiksi kappaleiksi ja sintrataan korkeassa 1750–1900 °C:n lämpötilassa.

Sintrattu alumiinioksidi, joka sisältää yli 99 % alumiinioksidia, on valmistettu pääasiassa tasaisesta hienorakeisesta korundista, jonka kaasupäästöt ovat alle 3,0 %, tilavuustiheys on 3,60 %/kuutiometri, tulenkestävyys on lähellä korundin sulamispistettä, tilavuusstabiilisuus ja kemiallinen stabiilius korkeissa lämpötiloissa ovat hyvät, eivätkä ne kulu pelkistävän ilmakehän, sulan lasin tai sulan metallin vaikutuksesta. Sillä on hyvä mekaaninen lujuus ja kulutuskestävyys sekä normaalissa että korkeassa lämpötilassa.

02Sulatettu korundi
Sulatettu korundi on keinotekoinen korundia, joka on valmistettu sulattamalla puhdasta alumiinioksidijauhetta korkean lämpötilan sähköuunissa. Sillä on korkea sulamispiste, korkea mekaaninen lujuus, hyvä lämmönshokkien kestävyys, vahva korroosionkestävyys ja pieni lineaarinen laajenemiskerroin. Sulatettu korundi on raaka-aine korkealaatuisten erityisten tulenkestävien materiaalien valmistukseen. Pääasiassa siihen kuuluu sulatettu valkoinen korundi, sulatettu ruskea korundi, puolivalkoinen korundi jne.

03Sulatettu valkoinen korundi
Sulatettu valkoinen korundi on valmistettu puhtaasta alumiinioksidijauheesta ja sulatetaan korkeassa lämpötilassa. Se on väriltään valkoista. Valkoisen korundin sulatusprosessi on pohjimmiltaan teollisen alumiinioksidijauheen sulatus- ja uudelleenkiteytymisprosessi, eikä siinä ole pelkistysprosessia. Al2O3-pitoisuus on vähintään 9 % ja epäpuhtauspitoisuus on hyvin pieni. Kovuus on hieman pienempi kuin ruskealla korundilla ja sitkeys on hieman alhaisempi. Sitä käytetään usein hiomatyökalujen, erikoiskeraamien ja edistyneiden tulenkestävien materiaalien valmistukseen.

04Sulatettu ruskea korundi
Sulatettu ruskea korundi valmistetaan korkean alumiinioksidipitoisuuden omaavasta bauksiitista pääraaka-aineena ja sekoitetaan koksiin (antrasiittiin), ja se sulatetaan korkean lämpötilan sähköuunissa yli 2000 °C:n lämpötilassa. Sulatetulla ruskealla korundilla on tiivis rakenne ja korkea kovuus, ja sitä käytetään usein keramiikassa, tarkkuusvaluissa ja edistyneissä tulenkestävissä materiaaleissa.

05Valkoinen korundi
Valkoista korundia valmistetaan sähkösulattamalla erikoislaatuista tai ensiluokkaista bauksiittia pelkistävässä atmosfäärissä ja kontrolloiduissa olosuhteissa. Sulatuksessa lisätään pelkistävää ainetta (hiiltä), laskeutusainetta (rautalastuja) ja hiilenpoistoainetta (rautahilsettä). Koska sen kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet ovat lähellä valkoista korundia, sitä kutsutaan valkeaksi korundiksi. Sen tiheys on yli 3,80 g/cm3 ja näennäinen huokoisuus alle 4 %. Se on ihanteellinen materiaali edistyneiden tulenkestävien materiaalien ja kulutusta kestävien materiaalien valmistukseen.

06Kromikorundi
Valkoiseen korundiin on lisätty 22 % kromia, ja se valmistetaan sulattamalla sähkökaariuunissa. Väri on purppuranpunainen. Kovuus on hieman suurempi kuin ruskealla korundilla, samanlainen kuin valkoisella korundilla, ja mikrokovuus voi olla 2200–2300 kg/mm2. Sitkeys on suurempi kuin valkoisella korundilla ja hieman pienempi kuin ruskealla korundilla.

07Zirkonium-korundi
Zirkoniumkorundi on keinotekoinen korundi, joka valmistetaan sulattamalla alumiinioksidia ja zirkoniumoksidia korkeassa lämpötilassa sähkökaariuunissa, kiteyttämällä, jäähdyttämällä, murskaamalla ja seulomalla. Zirkoniumkorundin pääkidefaasi on α-Al2O3, toissijainen kidefaasi on baddeleyiitti, ja siinä on myös pieni määrä lasifaasia. Zirkoniumkorundin kidemorfologia ja rakenne ovat tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat sen laatuun. Zirkoniumkorundilla on ominaisuuksia, kuten korkea kovuus, hyvä sitkeys, korkea lujuus, tiivis rakenne, vahva jauhatusvoima, vakaat kemialliset ominaisuudet ja hyvä lämmönshokkien kestävyys. Sitä käytetään laajalti hioma- ja tulenkestävien materiaalien teollisuudessa. Zirkoniumoksidipitoisuuden mukaan se voidaan jakaa kahteen tuotetasoon: ZA25 ja ZA40.