刚玉
刚玉产地在哪里?刚玉用途是什么?刚玉是铝的氧化物结晶而形成。本文系统讲述了刚玉名称、刚玉成分、刚玉性质、刚玉用途、刚玉储量与分布、刚玉主要产地、刚玉常见问题。
刚玉产地_刚玉用途_什么是刚玉_刚玉形成

 1、  刚玉名称:刚玉,因颜色不同也分为红宝石、蓝宝石、星彩红宝石、星彩蓝宝石等。


 2、  刚玉成分:三氧化二铝(Al2O3),有时含有微量元素Fe、Ti、Cr、Mn、V、Si等,以类质同像置换或机械混入物形式存在于刚玉中。


 3、  刚玉性质:一般为灰、黄灰色,含Fe者呈黑色;含Cr者呈红色者称红宝石(ruby);含Fe和Ti而呈蓝色者称蓝宝石(sapphire);在有些红宝石和蓝宝石的面上可以看到成定向分布的六射针状金红石包体而呈星彩状,称星彩红宝石(star-ruby)或星彩蓝宝石(star-sapphire);玻璃光泽,无解理,硬度9,相对密度3.95~4.10g/cm3,熔点2000~2030℃,化学性质稳定,不易腐蚀。


 4、  刚玉用途:刚玉作为磨料的一种,在磨料磨具中被广泛应用,其中刚玉的种类也有很多,不同种类的刚玉的使用用途也是不一样的,本栏目将向你介绍刚玉的种类特征和具体使用用途。


 4.1  黑刚玉

 属于棕刚玉的派生品种,外观呈黑色。硬度较低但韧性好。多用于自由研磨,如制品电镀前的打磨或粗磨,也用于制作涂附磨具,树脂切割片,抛光块等。

黑刚玉磨具 

黑刚玉磨具


 4.2   烧结刚玉

 用矾土或铝氧粉的细料烧结而成,特点是韧性好,可制成各种特殊形状和尺寸的磨粒。 主要用于重负荷磨钢锭砂轮,适用于荒磨不锈钢钢锭等。

烧结刚玉砖 

烧结刚玉砖


 4.3  锆刚玉

 其特点是硬度略低,但韧性值大,强度较高,通常晶体尺寸较细,耐磨性能好。国外锆刚玉磨料主要用于重负荷磨削,适合于磨耐热合金钢,钛合金和奥氏体不锈钢等。

锆刚玉砂轮 

锆刚玉砂轮


 4.4  铬刚玉

 为白刚玉的派生品种,外观呈玫瑰色,硬度与白刚玉相近,韧性略高于白刚玉且强度高,磨削性能好,磨削精度高。用这种磨料制成的磨具其形状保持性好。

 应用范围与白刚玉相似,尤其适于各种刀具,量具,仪表零件的精磨和成型磨,通常铬刚玉较白刚玉具有更好的磨削性能。

铬刚玉砂轮 

铬刚玉砂轮


 4.5  微晶刚玉

 属于棕刚玉的派生品种,外观色泽和化学成分均与棕刚玉相似,特点是晶体尺寸小(50~280μm),磨粒韧性好,强度大且自锐性好。 适合磨不锈钢,碳素钢,球磨铸铁等,磨削方式上适于成型磨,切入磨,精磨和重负荷磨削。

微晶刚玉砂轮 

微晶刚玉砂轮


 4.6  单晶刚玉

 单晶刚玉磨料的颗粒是由单一晶体组成,并具有良好的多棱切削刃,较高的硬度和韧性,磨削能力强,磨削发热量少,缺点是生产成本较高,生产中有废气,废水产生,产量较低。

 可用于磨削较硬且韧性好的难磨金属材料,如不锈钢、高钒高速钢、耐热合金钢、及易变形易烧伤的工件,考虑到单晶刚玉磨料受生产条件的限制,一般只推荐用于耐热合金和难磨金属材料的磨削。

单晶刚玉砂轮 

单晶刚玉砂轮


 4.7  白刚玉

 白刚玉的硬度略高于棕刚玉,但韧性稍差磨削时易切入工件,自锐性较好,发热量小,磨削能力强,效率高,价格高于棕刚玉。适合于磨硬度较高的钢材,如高速钢、高碳钢、淬火钢、合金钢等。

白刚玉砂轮 

白刚玉砂轮


 4.8  棕刚玉

 棕刚玉外观为棕褐色,含量在94.5%~97%。具有硬度高、韧性大、颗粒锋锐、价格比较低廉的特点,适合于加工抗张强度高的金属,在缺少其他磨料的情况下,一般可由它来代替。

 广泛用于普通钢材的粗磨,如:碳素钢、一般合金钢、可煅铸铁、硬青铜等。棕刚玉的二级品磨料常用作磨米砂轮、树脂切割砂轮、砂瓦、砂布、砂纸等。

棕刚玉磨片 

棕刚玉磨片


 5、  刚玉储量分布 我国除台湾省外的30多个省区已发现刚玉矿床(点)100余处,其中刚玉(宝石)矿床(点)70余处。但只有西藏曲水刚玉矿床、黑龙江穆棱刚玉(宝石)砂矿床作过详查地质评价工作,云南麻粟坡刚玉矿床、湖北英山甲河刚玉砂矿床等也做了较多的地质工作,其他大多为预查或普查评价,有的侧重地质基础性或应用性研究,有的作为宝石级矿物产地边采边探,地质工作程度普遍较低,这些矿床有的已小规模群采。


 6、  刚玉主要产地:河北灵寿、江苏六合、福建明溪、河南灵宝、海南蓬莱、山东昌乐、新疆喀什、青海冷湖、内蒙阿克陶等,安徽大别山北部、陕西佛坪、河北卢龙及板城等也新见有矿产地。


7、  刚玉常见问题

7.1 棕刚玉有什么用途?

 (1)喷砂——磨料硬度适中,堆积密度高,无游离二氧化硅,比重大,韧性好,是理想的“环保”型喷砂材料,广泛应用于铝型材,铜型材玻璃,水洗牛仔服精密模具等领域;

 (2)自由研磨——研磨级磨料,应用于显象管、光学玻璃、单晶硅、镜片、钟表用玻璃、水晶玻璃、玉器等领域的自由研磨,是国内普遍采用的高级研磨材料; 

 (3)树脂磨具——磨料具有颜色合适、硬度好、有韧性、合适的颗粒断面类型和刃口保持度,应用于树脂磨具,效果理想; 

 (4)涂附磨具——磨料是砂纸、纱布等生产厂家的生产原料; 

      (5)功能性填料——主要用于汽车制动件、特种轮胎、特种建筑制品等领可作为修筑高速公路路面.飞机跑道.码头.停车场.工业地坪.体育场地等耐磨材料;

       (6)过滤介质——是磨料的新型应用领域,采用粒状磨料作过滤床的底层介质,净化饮用水或废水,是国内外新型的水过滤材料,尤其适用于有色金属选矿:石油钻井泥浆加重剂:

       (7)水力切割——是以磨料作切割介质,依靠高压水力射流进行基本切割,应用于石油(天然气)管道、钢材等部件的切割,是一种新型、环保、安全的切割方式.


  7.2人造刚玉的主要成分?

 人造刚玉和天然刚玉一样,主要成分都是三氧化二铝(Al2O3)。1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在人造刚玉坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒晶体,这是人造刚玉的开端。


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