1. Vorteile von kalziniertem braunem Korund
1. Hohe Härte und Verschleißfestigkeit
Vorteile: Die Härte von braunem Korund kann nach der Kalzinierung Mohs 9,0-9,2 erreichen, was nahe an Diamant liegt, und weist eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf. Es eignet sich zur Herstellung hochpräziser Formen, Schleifscheiben oder Schleifwerkzeuge.
Anwendungsszenarien: Geeignet für Formen und Schleifmittel zur Bearbeitung harter Materialien (wie Metalle, Keramik und Glas).
2. Hervorragende thermische Stabilität.
Vorteile: Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient nach der Kalzinierung (ca. 7,0 × 10⁻⁶/℃), verformt sich bei hohen Temperaturen nicht leicht, die Hitzebeständigkeit kann über 1800℃ erreichen, geeignet für Hochtemperatur-Formwerkzeuge.
Anwendungsszenarien: Heißpressformen, Gussformen oder Hochtemperatur-Sinterformen.
3. Chemische Inertheit und Korrosionsbeständigkeit
Vorteile: Hoher Al₂O₃-Gehalt (≥95 %), starke Korrosionsbeständigkeit gegenüber Säuren, Laugen und geschmolzenen Metallen, geeignet für korrosive Umgebungen.
Anwendungsszenarien: chemische Formen, Galvanikwerkzeuge oder Gussformen für geschmolzenes Metall.
4. Partikelgleichmäßigkeit und Verarbeitungsleistung
Vorteile: Nach der Kalzinierung haben die Partikel eine regelmäßige Form und einheitliche Partikelgröße, die sich leicht mit Bindemitteln (Harzen, Keramik usw.) kombinieren lassen, um die Oberflächenbeschaffenheit der Form zu verbessern.
Anwendungsszenarien: Präzisionsspritzgussformen, optische Glasformungsformen.
5. Wirtschaftliche
Vorteile: Obwohl der Stückpreis hoch ist, hat es eine lange Lebensdauer und geringe Wartungskosten und ist bei langfristiger Nutzung kostengünstiger.
2. Nachteile von kalziniertem braunem Korund
1. Hohe Sprödigkeit
Nachteile: Hohe Härte, aber geringe Zähigkeit, schlechte Schlagfestigkeit und leichte Rissbildung bei starken Stößen oder Spannungskonzentrationen.
Einschränkungen: Nicht geeignet für Formen mit hohen Stoßbelastungen (wie z. B. Schmiedeformen).
2. Schwierige Verarbeitung
Nachteile: Hohe Härte erfordert den Einsatz von Diamantwerkzeugen zum Schneiden, Formen und Polieren, was hohe Verarbeitungskosten und geringe Effizienz mit sich bringt.
Einschränkungen: Der Herstellungszyklus komplexer Formformen ist lang und die Prozessanforderungen sind hoch.
3. Hohe Kosten
Nachteile: Der Kalzinierungsprozess ist komplex, der Energieverbrauch ist hoch und die Kosten für die Rohstoffe (hochreines Bauxit) sind hoch.
Vergleich: Gewöhnlicher brauner Korund (ungebrannter) ist günstiger, weist aber eine schlechtere Leistung auf.
4. Anfällig für Verunreinigungen.
Nachteile: Wenn der Kalzinierungsprozess nicht richtig kontrolliert wird (z. B. ungleichmäßige Temperatur), können Restverunreinigungen (Fe₂O₃, SiO₂) die Leistung beeinträchtigen.
Einschränkungen: Die Rohstoffe und der Kalzinierungsprozess müssen streng kontrolliert werden, da sonst Risse oder Festigkeitsverluste auftreten können.
5. Schlechte Leitfähigkeit
Nachteile: Al₂O₃ ist ein Isolator und kann nicht in Spezialformen verwendet werden, die elektrische oder thermische Leitfähigkeit erfordern (wie beispielsweise einige Formformen für elektronische Komponenten).
Alternativen: In solchen Szenarien sollten Siliziumkarbid oder metallbasierte Verbundwerkstoffe verwendet werden.
3. Vergleich mit anderen Materialien
Material Vorteile Nachteile
Weißer Korund Höhere Reinheit, etwas bessere Härte Geringere Zähigkeit, höhere Kosten
Siliziumkarbid Bessere Wärmeleitfähigkeit und Temperaturwechselbeständigkeit Höherer Preis, Leitfähigkeit möglicherweise nicht anwendbar
Ungebrannter brauner Korund Niedrige Kosten, einfache Verarbeitung Geringe Verschleißfestigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit
4. Zusammenfassung
Anwendbare Szenarien:
Gebrannter brauner Korund eignet sich für Präzisionsformen (wie Glasformen, Keramikformen, Präzisionsgussformen) mit hohen Anforderungen an Härte, Verschleißfestigkeit und Hochtemperaturbeständigkeit, sollte jedoch in Szenarien mit großen Stoßbelastungen, Leitfähigkeit oder niedrigen Kosten mit Vorsicht ausgewählt werden.
Auswahlvorschläge:
Priorität haben: hohe Temperaturen, hohe Verschleißfestigkeit und hochpräzise Formen.
Vermeiden Sie die Verwendung von: Szenarien mit häufigen Auswirkungen, komplexen Formen oder begrenztem Budget.
Unter Abwägung seiner Vor- und Nachteile sowie der tatsächlichen Anforderungen ist kalzinierter Braunkorund in bestimmten Bereichen nach wie vor ein unersetzlicher Hochleistungswerkstoff.