[发明专利]熔融型复相刚玉的制造方法

说明书

本发明涉及研磨材料及耐火材料领域。

刚玉是α-Al₂O₃的结晶形态，刚玉晶体具有高硬度、足够的韧性和良好的耐火性能。天然刚玉储量有限，因此工业上采用人造刚玉，即电刚玉。电刚玉是重要的磨料，占磨料总生产量的80%左右，同时它也是重要的耐火材料。在磨料中有二个基本品种：1）由铝土矿还原冶炼制成含Al₂O₃达88～97%的普通电刚玉，也叫棕刚玉;2）通过化学分解法将铝土矿制成铝氧粉，再将其冶炼而成白刚玉，然后根据需要分别加入氧化铬，氧化锆等生产铬刚玉、锆刚玉等，此外，还有微晶刚玉与单晶刚玉、黑刚玉等，它们都是在单一刚玉相上的改进提高。

棕刚玉含Al₂O₃94.5～97%，此外尚有少量氧化钛、氧化硅、氧化铁等杂质，它的矿相组成主要是α-Al₂O₃，有时含少量莫来石、玻璃相等矿物。作为磨料它除具有高硬度和较高韧性外，还能承受较大剪力，抗破碎能力较强，但冶炼时间长，电耗大，同时对原料要求有选择性，作为磨料，对不锈钢等材料的磨削性较差，因此需加以改进。

US4623364介绍了一种复相刚玉及其制法，该复相刚玉中含有5%左右的MgO，在最后产品中该MgO是作为尖晶石存在的。用复相刚玉来克服棕刚玉等的缺点，满足不同的需要，但是该专利的复相刚玉的制法是将矾土、各种硝酸镁、硝酸和水混合，形成凝胶体，然后经干燥、预热，再在转炉中经1200～1500℃烧结。这种制法要求高质量的原料，制备工艺也复杂。

本发明目的在于提供一种复相刚玉的制造方法，该方法工艺简化，生产周期缩短，节约电耗，原料价廉易得，同时产品的质量也高。

本发明的目的是这样达到的：本发明采用多种煅烧一级铝土矿或其废品为主要原料再加入适量镁砂或相当量的氯化镁破碎后作为原料，直接在电弧炉中进行熔融，原料价廉易得，工艺简化，从而本发明的目的就完全达到了。

以下对本发明结合附图1与实施例进行详细说明。

磨料一般须具备下列基本性能：（1）硬度比被加工材料高;（2）有适当的抗破碎性和自锐性;（3）粒度和形状均匀，在高温下能维持原有的高硬度和强度，与被加工材料不发生化学反应;（4）具有高韧性和亲水性。因此，刚玉类的磨削能力主要取决于硬度、韧性和亲水性。