تولید پودر کلسایند آلفا آلومینا با دانه بندیهای مختلف با بالاترین گرید کیفیتی
هلدینگ ( AIC ) با تکیه بر نیروهای متخصص و توانمند خود در سال 1397 مراحل تحقیقاتی و نیمه صنعتی تولید پودرآلفا الومینا را آغاز نمود که از جمله اهداف این طرح ، تولید با کیفیت پودرآلفا آلومینا با خلوص بالا ، اصل رقابت پذیری و قیمت مناسب در تولید محصولات هایتک با نگرش بومی سازی میباشد. این تولید یک پروژه ملی محسوب می گردد که با اهداف عالی هلدینگ تدوین شده و در سال 1398 به تولید انبوه و صنعتی رسید.
آلفا آلومینا با فرمول شیمیایی Al2O3 ماده اولیه اصلی مورد مصرف شرکت (AIC) می باشد که تاکنون در اختیار شرکتهای اروپایی و آسیایی قرار داشته است و برای اولین بار در ایران توسط شرکت آلومینیوم پارس اکسید کسرا (ALPACO) به تولید انبوه و صنعتی رسیده است . این محصول ، نه تنها میتواند نیازهای داخلی هلدینگ را مرتفع نماید ، بلکه میتوان آنرا به دیگر صنایع داخلی کشورکه از این محصول به عنوان ماده اولیه استفاده می کنند ، ارائه نمود. شرکت آلومینیوم پارس اکسید کسرا جزء ده شرکت بزرگ و برتر تولید کنندگان کیفی آلفا آلومینا در جهان می باشد.
این شرکت در برنامه های توسعه ای آتی خود تولید نسوزهای دما بالا را در برنامه تولیدی خود قرار داده است .
این در حالی است که این محصولات در شرایط سخت تحریمها با عدم ورود به کشور مواجه بوده و این موضوع میتواند از ارز بری بالغ بر50 میلیون یورو در سال جلوگیری نموده و ورود این محصولات را از شرکتهای خارجی به طور کلی قطع گرداند.
آلفا آلومینا (Alpha Alumina)
آلفا آلومینا یا کراندوم با ساختار کریستالی هگزاگونال که فاز پایدار اکسید آلومینیوم میباشد در صنایع مختلف سرامیکهای پیشرفته، دیرگداز، کاتالیست و کاشی سرامیک کاربرد فراوان دارد. روش معمول سنتز a-AL2O3 عملیات کلسینه کردن پودر آلومینا در درجه حرارت بالای 1500 درجه سیلیسیوس میباشد.
آلومینای مورد استفاده دارای خلوص بالای 99 درصد بوده و امکان کاهش ناخالصی موجود در آلومینا به روشهای فیزیکی و شیمیایی وجود دارد. ضمناً انواع مختلفی از آلفا آلومینا وجود دارد که از لحاظ اندازه ی کریستالها ، مورفولوژی ، ناخالصیهای شیمیایی و اندازه های دانه متفاوت هستند.
ویژگیهای آلفا آلومینا :
- استحکام فشاری بالا
- سختی بالا
- مقاومت به سایش بالا
Chemical & Physical Properties | ||
Alumina | Unit |
|
Min 99.6 | Wt% | Al2O3 |
Max 1500 | ppm | Na2O |
Max 0.05 | Wt% | SiO2 |
Min 92 | Wt% | Alpha Alumina |
- مقاومت در برابر محیط های شیمیایی حتی در دماهای بالا
- رسانایی گرمایی بالا
- دیر گدازی بالا
- مقاومت دی الکتریک بالا
Hard Calcined Alumina
Particle Size ( µm) | |||||
ALP – M 20 | ALP – M 05 | ALP – M 90 | |||
| 20 ~ | D 90 | 6 ~ | D 90 | 120~ | D 90 |
| 12 | D 50 | 2.5~ | D 50 | 70~ | D 50 |
کاربردهای آلفا آلومینا
- صنایع تولید کننده سرامیکهای پیشرفته مهندسی
- صنایع تولید کننده دیرگداز
- صنایع تولید کننده کاتالیست
- صنایع تولید کننده جاذب های گوگرد و رطوبت
- صنایع تولید کننده کاشی و سرامیک و...
آلفا آلومینا به دلیل گستردگی کاربردهایش در صنایع مختلف، در گریدها و کیفیت‌های متفاوت تولید و عرضه می‌شود. هر گرید براساس خلوص، اندازه ذرات، شکل و ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن دسته‌بندی می‌شود.
1. طبقه‌بندی گریدهای آلفا آلومینا
الف) بر اساس خلوص (Purity)
گرید صنعتی (Industrial Grade):
خلوص معمولاً 95-99%
حاوی مقادیر قابل توجهی از ناخالصی‌ها مثل سیلیکات، آهن، تیتانیوم و ...
کاربرد در تولید آجرهای نسوز، مواد ساینده و سایر کاربردهای غیر حساس.
گرید نیمه‌صنعتی یا نیمه‌خالص (Semi-Technical Grade):
خلوص حدود 99%
ناخالصی کمتر نسبت به گرید صنعتی
کاربرد در سرامیکهای صنعتی و برخی کاربردهای مهندسی.
گرید فنی یا الکترونیکی (Technical/Electronic Grade):
خلوص بسیار بالا، بالای 99.5% تا 99.99%
بسیار خالص و عاری از ناخالصی‌ها
کاربرد در صنایع الکترونیک، پزشکی، و سرامیکهای با کیفیت بالا.
ب) بر اساس اندازه ذرات (Particle Size)
میکرونیزه (Micronized):
ذرات معمولاً در بازه 1 تا 10 میکرومتر
استفاده در تولید سرامیکهای مهندسی، مواد ساینده، و پودرهای پرکننده.
نانوذرات (Nanoparticles):
ذرات کمتر از 100 نانومتر
خواص سطحی بسیار بالا و واکنش‌پذیری بیشتر
کاربرد در کاتالیست‌ها، پوشش‌های پیشرفته و فناوری‌های نوین.
ذرات بزرگ‌تر:
ذرات چند ده میکرومتر یا بیشتر
کاربرد در مواد نسوز و آجرهای صنعتی که نیاز به تخلخل و ساختار خاص دارند.
ج) بر اساس شکل ذرات
ذرات کروی:
برای کاربردهای پولیش و مواد ساینده با توزیع یکنواخت و جریان‌پذیری بهتر.
ذرات غیر منظم:
بیشتر در کاربردهای نسوز و مواد ساختاری استفاده می‌شوند.
فیبری یا سوزنی:
در برخی کاربردهای تخصصی برای افزایش استحکام مکانیکی استفاده می‌شود.
د) گریدهای ویژه و اصلاح شده
آلفا آلومینای اصلاح شده با ناخالصیهای خاص:
اضافه کردن عناصر مثل MgO، TiO₂، یا SiO₂ برای بهبود خواص مکانیکی یا حرارتی.
گریدهای مخصوص برای کاربردهای الکترونیکی:
فاقد هرگونه ناخالصی مغناطیسی یا فلزی که در دستگاه‌های حساس اختلال ایجاد کند.
2. کاربردهای مرتبط با هر گرید
| گرید | خلوص | اندازه ذرات | کاربردهای معمول |
|---|---|---|---|
| صنعتی (Industrial) | 95-99% | 10-100 میکرومتر | آجر نسوز، ساینده، مواد ساختمانی |
| نیمه‌فنی (Semi-Technical) | حدود 99% | 1-10 میکرومتر | سرامیکهای صنعتی، پرکننده‌ها |
| فنی/الکترونیکی (Technical) | 99.5-99.99% | نانو تا میکرون | سرامیک الکترونیکی، پزشکی، کاتالیست‌ها |
3. نکات مهم در انتخاب گرید آلفا آلومینا
کاربرد نهایی: کیفیت و خلوص باید متناسب با نیاز صنعتی انتخاب شود.
قیمت: گریدهای با خلوص بالاتر معمولاً گران‌تر هستند.
خواص مکانیکی و حرارتی: بسته به نوع محصول نهایی، نیاز به سختی، پایداری حرارتی یا تخلخل متفاوت است.
نیاز به شکل خاص ذرات: مثلاً برای پولیش یا سرامیکهای فنی.
4. خلاصه
گریدهای آلفا آلومینا از نظر خلوص، اندازه ذرات و شکل فیزیکی متنوع هستند و انتخاب مناسب آنها نقش کلیدی در عملکرد محصول نهایی دارد. این گریدها از محصولات صنعتی با خلوص متوسط تا محصولات تخصصی با خلوص بسیار بالا را شامل می‌شوند.