Memahami secara mendalam proses produksi bubuk korundum coklat
Berdiri tiga meter dari tungku busur listrik, gelombang panas yang terbungkus bau logam terbakar menerpa wajah Anda – bubur bauksit bersuhu lebih dari 2200 derajat di dalam tungku bergulung-gulung dengan gelembung-gelembung merah keemasan. Master tua Lao Li menyeka keringatnya dan berkata: "Lihat? Jika bahannya satu sekop lebih sedikit batu bara, suhu tungku akan turun 30 derajat, dankorundum coklat yang keluar akan menjadi rapuh seperti biskuit.” Panci “baja cair” yang mendidih ini adalah tempat pertama kali lahirnya bubuk korundum coklat.
1. Peleburan: Pekerjaan keras untuk mengambil “giok” dari api
Kata “ganas” terukir di tulang korundum coklat, dan karakter ini disempurnakan dalam tungku busur listrik:
Bahan-bahannya seperti obat: dasar bauksit (Al₂O₃>85%), agen pereduksi antrasit, dan serbuk besi harus ditaburkan sebagai "pencari jodoh" – tanpanya untuk membantu peleburan, silikat pengotor tidak dapat dibersihkan. Buku-buku proporsi pabrik-pabrik tua di Provinsi Henan semuanya sudah usang: "Terlalu banyak batu bara berarti karbon tinggi dan hitam, sementara terlalu sedikit besi berarti terak tebal dan penggumpalan."
Rahasia tungku miring: Badan tungku dimiringkan pada sudut 15 derajat agar lelehan dapat terstratifikasi secara alami, lapisan bawah alumina murni mengkristal menjadi korundum cokelat, dan lapisan atas terak ferosilikon dikeruk. Ahli tua menggunakan tusuk gigi panjang untuk menusuk lubang pengambilan sampel, dan tetesan lelehan yang terciprat mendingin dan penampangnya berwarna cokelat tua: "Warna ini tepat! Lampu biru menunjukkan kadar titanium tinggi, dan lampu abu-abu menunjukkan kadar silikon belum sepenuhnya hilang."
Pendinginan cepat menentukan hasilnya: lelehan dituangkan ke dalam lubang yang dalam dan disiram air dingin hingga "meledak" berkeping-keping, dan uap air tersebut mengeluarkan suara berderak seperti popcorn. Pendinginan cepat mengunci cacat kisi, dan ketangguhannya 30% lebih tinggi daripada pendinginan alami – seperti memadamkan pedang, kuncinya adalah "cepat".
2. Menghancurkan dan membentuk: seni membentuk “orang tangguh”
Kekerasan blok korundum coklat yang baru keluar dari oven hampir sama denganberlian. Butuh banyak kesulitan untuk mengubahnya menjadi "prajurit elit" tingkat mikron:
Pembukaan kasar penghancur rahang
Pelat rahang hidrolik berderak dan balok seukuran bola basket itu pecah berkeping-keping. Operator Xiao Zhang menunjuk ke layar dan mengeluh: "Terakhir kali, batu bata tahan api dicampur, dan pelat rahangnya retak. Tim pemeliharaan mengejar dan memarahi saya selama tiga hari."
Transformasi di ball mill
Penggiling bola berlapis granit bergemuruh, dan bola-bola baja menghantam balok-balok seperti penari yang ganas. Setelah 24 jam penggilingan terus-menerus, bubuk kasar berwarna cokelat tua menyembur keluar dari lubang pembuangan. "Ada triknya," teknisi itu mengetuk panel kontrol: "Jika kecepatannya melebihi 35 rpm, partikel-partikel akan digiling menjadi jarum; jika kurang dari 28 rpm, ujungnya akan terlalu tajam."
Bedah Plastik Barmac
Lini produksi kelas atas menunjukkan keunggulannya – penghancur impak poros vertikal Barmac. Material dihancurkan secara otomatis oleh rotor berkecepatan tinggi, dan bubuk mikro yang dihasilkan berbentuk bulat seperti kerikil sungai. Sebuah pabrik penggiling di Provinsi Zhejiang mengukur: untuk spesifikasi bubuk mikro yang sama, metode tradisional memiliki densitas curah 1,75 g/cm³, sedangkan metode Barmac memiliki densitas curah 1,92 g/cm³! Bapak Li memutar sampel dan mendesah: "Dulu, pabrik penggiling selalu mengeluh tentang fluiditas bubuk yang buruk, tetapi sekarang mereka mengeluh bahwa kecepatan pengisian terlalu cepat untuk mengimbanginya."
3. Grading dan pemurnian: perburuan presisi di dunia mikron
Mengklasifikasikan partikel setebal 1/10 dari rambut ke dalam tingkatan yang berbeda adalah pertarungan jiwa dari prosesnya:
Misteri klasifikasi aliran udara
Udara bertekanan 0,7MPa mengalir deras ke ruang klasifikasi bersama serbuk, dan kecepatan impeller menentukan "jalur masuk": 8000 rpm menyaring W40 (40 μm), dan 12000 rpm mencegat W10 (10 μm). "Saya paling khawatir dengan kelembapan berlebih," kata direktur bengkel sambil menunjuk ke menara dehumidifikasi: "Bulan lalu, kondensor bocor fluorin, dan serbuk mikro menggumpal dan menyumbat pipa. Butuh tiga shift untuk membersihkannya."
Pisau lembut klasifikasi hidrolik
Untuk bubuk ultrahalus di bawah W5, aliran air menjadi media klasifikasi. Air bersih dalam ember grading mengangkat bubuk halus dengan laju alir 0,5 m/detik, dan partikel kasar mengendap terlebih dahulu. Operator menatap pengukur kekeruhan: "Jika laju alir 0,1 m/detik lebih cepat, separuh bubuk W3 akan lolos; jika 0,1 m/detik lebih lambat, W10 akan tercampur dan menimbulkan masalah."
Pertempuran rahasia pemisahan magnetik dan penghilangan besi
Rol magnet yang kuat menghilangkan serbuk besi dengan daya hisap 12.000 gauss, tetapi tidak berdaya melawan noda oksida besi. Trik pabrik Shandong adalah: perendaman awal dengan asam oksalat sebelum pengawetan, mengubah Fe₂O₃ yang sulit larut menjadi oksalat besi, dan kadar besi pengotor turun dari 0,8% menjadi 0,15%.
4. Pickling dan kalsinasi: “kelahiran kembali” bahan abrasif
Jika kamu maububuk mikro korundum coklatuntuk menahan uji pada roda gerinda suhu tinggi, Anda harus melewati dua uji hidup dan mati:
Dialektika asam-basa dalam pengawetan
Gelembung-gelembung di dalam tangki asam klorida melonjak untuk melarutkan pengotor logam, dan pengendalian konsentrasi bagaikan berjalan di atas tali: kurang dari 15% tidak dapat membersihkan karat, dan lebih dari 22% dapat mengikis badan alumina. Lao Li menunjukkan kertas uji pH untuk berbagi pengalaman: "Saat menetralkan dengan pencucian alkali, Anda harus menekan pH=7,5 dengan tepat. Asam akan menyebabkan gerinda pada kristal, dan alkali akan menyebabkan permukaan partikel menjadi bubuk."
Teka-teki suhu kalsinasi
Setelah kalsinasi pada suhu 1450℃/6 jam dalam tanur putar, pengotor ilmenit terurai menjadi fase rutil, dan ketahanan panas serbuk mikro melonjak hingga 300℃. Namun, karena penuaan termokopel sebuah pabrik, suhu aktual melebihi 1550℃, dan semua serbuk mikro yang keluar dari tungku disinter menjadi "kue wijen" – 30 ton material langsung dikeruk, dan direktur pabrik sangat tertekan hingga ia menghentakkan kakinya.
Kesimpulan: Estetika industri antara milimeter
Di bengkel senja, mesin-mesin masih meraung. Lao Li membersihkan debu di pakaian kerjanya dan berkata: "Setelah bekerja di industri ini selama 30 tahun, saya akhirnya memahami bahwa bubuk mikro yang baik adalah '70% pemurnian dan 30% masa pakai' – bahan-bahan adalah fondasinya, penghancuran bergantung pada pemahaman, dan pemilahan bergantung pada kehati-hatian." Dari bauksit hingga bubuk mikro berskala nano, terobosan teknologi selalu berpusat pada tiga pusat: kemurnian (pengawetan dan penghilangan pengotor), morfologi (pembentukan Barmac), dan ukuran partikel (pemilahan presisi).