الألومينا البيضاء المنصهرة (WFA) والألومينا البنية المنصهرة (BFA) كلاهما عبارة عن مواد كاشطة اصطناعية مصنوعة من البوكسيت ولكنها تختلف في التركيب والخصائص والتطبيقات بسبب الاختلافات في عمليات التصنيع ومستويات النقاء.
1. المواد الخام وعملية التصنيع
أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر (WFA):
مصنوع من أكسيد الألومنيوم المحترق عالي النقاء (Al₂O₃ > 99%).
يتم إنتاجه في فرن القوس الكهربائي عند درجات حرارة أعلى من 2000 درجة مئوية، يليه تبريد بطيء لتشكيل بلورات كبيرة.
لا يحتوي على أي إضافات؛ لون أبيض نقي بسبب الحد الأدنى من الشوائب.
أكسيد الألومنيوم المصهور باللون البني (BFA):
مصنوع من البوكسيت (يحتوي على حوالي 85-90% Al₂O₃) مع إضافة الكربون (الكوك) وبرادة الحديد.
يتم صهرها في عملية اختزال في فرن القوس الكهربائي، حيث يتم إزالة الشوائب (SiO₂، Fe₂O₃، TiO₂) جزئيًا.
اللون البني بسبب الشوائب المتبقية (على سبيل المثال، أكسيد التيتانيوم، السيليكا).
2. التركيب الكيميائي
| ملكية | أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر (WFA) | أكسيد الألومنيوم المصهور باللون البني (BFA) |
|---|---|---|
| محتوى Al₂O₃ | ≥ 99% | 94-97% |
| ثاني أكسيد السيليكون | < 0.2% | 1-2% |
| Fe₂O₃ | < 0.1% | 0.1–0.5% |
| ثاني أكسيد التيتانيوم | يتعقب | 1.5–3.5% |
3. الخصائص الفيزيائية
| ملكية | دبليو إف إيه | بكالوريوس الفنون الجميلة |
|---|---|---|
| الصلابة (موس) | 9.0 | 8.5–9.0 |
| صلابة | أقل (أكثر هشاشة) | أعلى (أقوى) |
| البنية البلورية | بلورات كبيرة ومتكتلة | حبيبات أصغر وأكثر حدة |
| نقطة الانصهار | ~2050 درجة مئوية | ~1850–1900 درجة مئوية |
4. الاختلافات الرئيسية
النقاء: WFA هو أنقى (≥99% Al₂O₃)، في حين يحتوي BFA على المزيد من الشوائب.
اللون: WFA أبيض؛ BFA بني اللون بسبب TiO₂ وأكاسيد أخرى.
الصلابة مقابل المتانة: WFA أكثر صلابة ولكن أكثر هشاشة؛ BFA أكثر ليونة قليلاً ولكن أكثر صلابة وأكثر مقاومة للصدمات.
التكلفة: WFA أكثر تكلفة بسبب المواد الخام عالية النقاء.
5. التطبيقات
أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر:
الطحن الدقيق (على سبيل المثال، السيارات، والفضاء).
ورق صنفرة عالي الجودة، وأدوات كاشطة، ومركبات تلميع.
المواد المقاومة للحرارة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.
السيراميك والإلكترونيات (بسبب نقائها العالي).
أكسيد الألومنيوم المصهور باللون البني:
عمليات الطحن والتفجير والقطع الشاقة (على سبيل المثال، الفولاذ، والعمل المعدني).
ورق الصنفرة، وعجلات الطحن، والمواد الكاشطة الملتصقة.
المواد الحرارية للأفران والمواقد.
الأسطح المضادة للانزلاق (على سبيل المثال، الأرضيات، الطلاءات).
6. أيهما تختار؟
اختر WFA للمهام عالية الدقة والتشطيب الجيد حيث تكون النقاء والصلابة أمرًا بالغ الأهمية.
اختر BFA للطحن الخشن، أو إزالة المواد الثقيلة، أو التطبيقات الحساسة للتكلفة والتي تتطلب المتانة.