一、原料准备
原料选择:采用高纯度的氧化铝作为主要原料,这些原料可以是天然矿石,也可以是化学合成的粉末。高纯度的氧化铝是确保最终产品质量的基础,一般要求氧化铝含量≥99%。
原料处理:将氧化铝粉末通过研磨机进行研磨,使其颗粒粒度均匀,细度和比表面积需达到一定要求,这有助于氧化铝粉的烧结与致密化。
二、成球
成球方式:将研磨后的氧化铝粉末放入成球盘或成球筒中进行成球。成型后的坯球需具有一定的强度,以避免在运往干燥器的过程中破裂。
工艺优化:针对成球过程中半成品球含水量高、易分层、干燥困难等问题,进行相应的工艺优化设计,如调整成球参数、使用合适的粘结剂等,以妥善解决这些问题。

三、干燥
干燥设备:将成型后的坯球放入烘箱或干燥室中进行干燥,也可以利用竖窑内的逆流热风进行干燥。
干燥条件:干燥过程需要控制温度和时间,以避免坯球产生裂纹或变形。一般需要除去约15%的水分,同时竖窑内的温度要严格控制。
四、预烧(部分工艺包含)
预烧目的:在部分生产工艺中,坯球在干燥后会进行预烧。预烧过程中,坯体逐渐升温到一定温度,使有机物燃尽,氧化铝颗粒开始结晶生长。预烧是烧结前的重要步骤,有助于形成致密的烧结体。
五、烧结
烧结设备:采用高温烧结炉进行烧结,常用的烧结设备为高温竖窑。竖窑内温度可达1900~1950℃,能够确保氧化铝颗粒在相邻颗粒之间形成烧结颗粒,实现板状刚玉的烧结。
烧成工艺:采用速烧速冷的烧成工艺。在高温下,氧化铝颗粒迅速结晶生长,形成无晶界的板状刚玉。随后,通过快速冷却的方式,使烧结体内部产生大量的晶内微气孔,这些气孔有助于提高烧结板状刚玉的抗热震性。
六、后处理
捡选与检验:烧成后经过冷却,需要捡选出过烧和欠烧的制品。然后对烧结完全的制品进行物化指标检测,如体积密度、显气孔率、吸水率等,以确保产品质量符合标准。
破碎与筛分:将合格的烧结板状刚玉进行破碎和筛分,以获得不同粒径尺寸的产品。这有助于满足不同领域对板状刚玉粒径的需求。
包装与入库:最后,将破碎筛分后的板状刚玉进行包装和入库,以便后续的销售和使用。


