99,8 % WFA F100 für keramische Schleifscheiben
99,8 % WFA F100 Weißkorund wird hauptsächlich in Schleifwerkzeugen mit keramischer Bindung verwendet. Hochreines WFA F100-Korn weist hervorragende Selbstschärfungseigenschaften und Schleifkraft auf und kann die Schleifleistung, Haltbarkeit und Bearbeitungspräzision deutlich verbessern. Natriumarmes 99,8 % Weißkorund-Korn bietet im Vergleich zu herkömmlichen Weißkorund-Schleifmitteln eine überlegene Leistung. Dies spiegelt sich in folgenden Aspekten wider:
1. Physikalische und chemische Eigenschaften
Die Hauptmerkmale von natriumarmem WFA-Korn sind sein niedriger Na₂O₃-Gehalt (typischerweise ≤0,1 %) und seine hohe Al₂O₃-Reinheit (≥99,8 %). Dadurch eignet es sich besser für Anwendungen wie das Zahnradschleifen und das Stirnflächenschleifen.
a. Höhere Härte und Verschleißfestigkeit.
Natriumarmer, hochreiner weißer Korund hat eine Mohshärte, die näher an seinem theoretischen Wert von 9,0 liegt. Nach dem Schmelzen erhöht sich die α-Al₂O₃-Umwandlungsrate von natriumarmem weißem Korund von den üblichen 90 % auf über 95 %, und der Gehalt an β-Phase-Aluminiumoxid ist geringer – eine Substanz, die die Kristallfestigkeit, Härte und Hochtemperaturbeständigkeit des Schleifmittels verringern kann. Infolgedessen hat natriumarmer weißer Korundsand eine höhere Einzelkorndruckfestigkeit und verbesserte Selbstschärfungseigenschaften, wodurch Absplitterungen beim Schleifen vermieden werden. Er behält eine durchgehend scharfe Schneide und verlängert die Lebensdauer des Schleifwerkzeugs erheblich.
b. Hervorragende Hochtemperaturbeständigkeit.
Keramisch gebundene Schleifwerkzeuge werden beim Sintern Temperaturen von 800–1200 °C ausgesetzt. Der Schleifprozess ist ein typischer Heißprozess, bei dem hohe Temperaturen entstehen. Natriumarmer Weißkorund hat einen höheren Schmelzpunkt als herkömmlicher Natriumweißkorund und ist weniger anfällig für Kristallumwandlung oder Erweichung bei hohen Temperaturen. Dies verhindert, dass das Schleifmittel bei hohen Temperaturen „passiv“ wird oder chemisch mit dem Werkstück (z. B. Edelstahl oder Hartmetall) reagiert, und gewährleistet so eine gleichbleibende und stabile Schleifleistung.
c. Hohe Schüttdichte.
Natriumarmer weißer Korundsand hat ein hohes spezifisches Gewicht. Spezielle Zerkleinerungs- und Siebverfahren erhöhen die Schüttdichte, wodurch mehr Schleifmittel pro Flächeneinheit gemahlen werden kann, was die Lebensdauer der Schleifscheibe verlängert und die Schleifleistung verbessert.
2. Hohe Kompatibilität mit keramischen Bindungen: Verbesserung der strukturellen Stabilität von Schleifwerkzeugen
Die Hauptanforderung keramischer Bindungen (hauptsächlich bestehend aus Silikatmaterialien wie Feldspat, Ton und Quarz) besteht darin, eine starke Bindung mit dem Schleifmittel und eine Struktur mit geringer unterschiedlicher Ausdehnung zu bilden. Natriumarmer weißer Korund bietet in dieser Hinsicht erhebliche Vorteile:
a. Reduziert Sinterdefekte und verbessert die Bindungsstärke.
Verunreinigungen im gewöhnlichen weißen Korund reagieren mit SiO₂ und Al₂O₃ in der glasartigen Bindung und bilden eine niedrigschmelzende Glasphase (z. B. Albit). Dies führt zu übermäßiger Erweichung und ungleichmäßiger Schrumpfung der Bindung beim Hochtemperatursintern. Dies führt zu Problemen wie Rissbildung und Sandablösung im Schleifwerkzeug.
Natriumarmer weißer Korund mit seinem extrem niedrigen Gehalt an Verunreinigungen wie Kalium, Natrium, Silizium und Eisen hemmt diese schädliche Reaktion wirksam und ermöglicht der Bindung, eine dichte und gleichmäßige Schnittstelle mit den Schleifpartikeln zu bilden, wodurch die Schlag- und Biegefestigkeit des Schleifwerkzeugs deutlich verbessert wird.
b. Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient, wodurch das Verformungsrisiko verringert wird.
Natriumarmer weißer Korund hat einen sehr niedrigen Siliziumgehalt, der Wärmeausdehnung und Volumenänderungen bei Hitze verhindert. Während des Abkühlprozesses nach dem Sintern verhindert es innere Spannungskonzentrationen, die durch den großen Unterschied in der Wärmeausdehnung zwischen Schleifmittel und Bindemittel verursacht werden, reduziert Verformungen (wie Verziehen und Schrumpfen) in der Form und gewährleistet Maßgenauigkeit.
3. Optimierung der Bearbeitungsqualität: Reduzierung von Werkstückschäden und Verbesserung der Oberflächengenauigkeit
Bei hochpräzisen Schleifanwendungen (wie der Endbearbeitung von Lagerstahl, optischem Glas und Halbleiterkeramik) kann natriumarmer weißer Korund die Werkstückqualität verbessern, indem er die Kontamination reduziert und die Schleifkräfte kontrolliert:
1. Geringe Verunreinigungen, keine Kontamination, Gewährleistung der Sauberkeit des Werkstücks.
Der Gesamtverunreinigungsgehalt (Fe₂O₃, SiO₂, Na₂O) von natriumarmem weißem Korund beträgt ≤0,2 % und ist damit deutlich niedriger als bei gewöhnlichem weißem Korund. Während des Schleifprozesses abfallende Schleifverunreinigungen verhindern eine Verunreinigung der Werkstückoberfläche (wie z. B. „Rostflecken“ auf Edelstahlwerkstücken oder „Kratzer“ auf optischem Glas). Dadurch eignet es sich besonders für die Bearbeitung von Werkstücken in der Elektronik und Medizin, wo Oberflächenreinheit von größter Bedeutung ist.
2. Eine stabilere Schleifkraft reduziert das Verbrennen und die Verformung des Werkstücks.
Natriumarmer weißer Korundsand weist eine gleichmäßige Kornstärke auf, was zu einer stabileren Belastung pro Korn beim Schleifen führt. Dies verhindert übermäßige lokale Schleifkräfte, die zu Werkstückverbrennungen, wie beispielsweise oxidativen Verfärbungen auf gehärteten Stahloberflächen, führen können. Auch mikroskopische Verformungen, wie beispielsweise Verwerfungen bei dünnwandigen Keramikteilen, werden vermieden. Darüber hinaus reduziert die scharfe Schneide die Wärmeentwicklung beim Schleifen und verbessert in Kombination mit der hervorragenden Wärmeableitung der keramischen Bindung (die eine höhere Wärmeleitfähigkeit als Kunstharzbindungen aufweist) die Bearbeitungsgenauigkeit.