Procédé de fabrication et contrôle qualité de la micropoudre de corindon brun
Entrez dans une usine de transformation de quincaillerie et l'air est empli d'une odeur particulière de poussière de métal, accompagnée du ronronnement strident des rectifieuses. Les mains des ouvriers sont maculées de graisse noire, mais la poudre brune et brillante qui se trouve devant eux…micropoudre de corindon brun— est l'indispensable « dent » et le « pointu » de l'industrie moderne. Ce matériau dur, communément appelé « corindon » par les professionnels du secteur, subit une transformation du minerai en poudre fine, une épreuve à la fois de haute température et de précision.
1. Flammes à mille degrés : le procédé de fabrication de la micropoudre de corindon brun
Micropoudre de corindon brunAu départ, il s'agit de modestes morceaux de bauxite. Ne sous-estimez pas ces morceaux de terre ; pour être fondus, ils doivent être des minerais à haute teneur, avec une teneur en Al₂O₃ d'au moins 85 %. Dès l'ouverture du four de fusion, le spectacle est saisissant : la température à l'intérieur du four à arc électrique monte en flèche, dépassant les 2 250 °C. La bauxite, combinée à la limaille de fer et au coke, culbute et fond sous l'effet des flammes intenses, purifiant et éliminant les impuretés, formant ainsi des blocs denses de corindon brun. Le choix du type de four est également déterminant : un four basculant offre une excellente fluidité et une grande pureté, adaptés aux produits fins ; un four fixe offre un rendement élevé et un faible coût. Les fabricants choisissent souvent en fonction de la demande.
corindon brunLes blocs fraîchement sortis du four ne sont encore que des « ébauches », loin d'être une poudre fine. Ensuite, le concasseur prend le relais : un concasseur à rouleaux à double denture assure le concassage grossier et la fragmentation du matériau, tandis qu'un concasseur à percussion vertical effectue le concassage fin, réduisant les particules en fragments millimétriques. Mais ce n'est pas tout : la séparation magnétique et l'élimination du fer sont essentielles à la qualité. Lorsqu'il est mis sous tension, un séparateur magnétique à gradient élevé peut éliminer complètement toute limaille de fer restante du matériau. Les séparateurs magnétiques à haute résistance utilisés par des entreprises comme Henan Ruishi peuvent réduire le Fe₂O₃ à moins de 0,15 %, préparant ainsi le terrain pour le décapage ultérieur.
La cuve de décapage recèle également des secrets. Une solution d'acide chlorhydrique à 15-25 % est utilisée pendant 2 à 4 heures. Grâce au dispositif de nettoyage push-pull breveté de Zhenyu Grinding, la poudre est secouée et lavée, ce qui dissout les impuretés comme le silicium et le calcium, améliorant ainsi la pureté de la poudre fine. L'étape finale de criblage est comparable à un « tirage » : des tamis vibrants assurent un criblage continu, séparant les particules fines des plus grossières aux plus fines. Le dispositif de criblage breveté de Chongqing Saite Corundum intègre même trois couches de tamis et un tamis à demi-section, garantissant une distribution granulométrique aussi précise qu'une mesure à la règle. La poudre fine tamisée est ensuite étiquetée selon les besoins – 200#-0 et 325#-0 étant les spécifications courantes. Chaque particule est aussi uniforme que du sable, une véritable réussite.
2. Inspection exquise : la clé de voûte de la qualité des micropoudres
Où utilise-t-on la micropoudre de corindon brun ? Du polissage du verre des téléphones portables au revêtement des hauts fourneaux des aciéries, la moindre dégradation des performances peut susciter l'indignation des clients. Le contrôle qualité est donc une source constante de tension dans l'usine. Tout d'abord, il faut tenir compte de la composition chimique : la teneur en Al₂O₃ doit être ≥ 95 % (les produits haut de gamme nécessitent ≥ 97 %), en TiO₂ ≤ 3,5 %, et en SiO₂ et Fe₂O₃ doivent être maintenues respectivement à 1 % et 0,2 %. Les techniciens de laboratoire surveillent le spectromètre quotidiennement ; la moindre fluctuation des données peut entraîner une reprise du lot entier.
Les tests de propriétés physiques sont tout aussi rigoureux :
La dureté Mohs doit atteindre 9,0. Un échantillon est gratté contre une plaque de référence ; tout signe de faiblesse est considéré comme un échec.
La masse volumique réelle est limitée à 3,85-3,9 g/cm³. Des écarts indiquent un problème de structure cristalline.
Les tests réfractaires sont encore plus exigeants : fissures et poudre après deux heures de four à 1 900 °C ? Le lot entier est mis au rebut !
L'uniformité de la granulométrie est essentielle pour obtenir un polissage optimal. Un inspecteur qualité étale une cuillerée de poudre sous un granulomètre laser. Tout écart de plus de 1 % de la valeur D50 est considéré comme un échec. En effet, une granulométrie inégale peut entraîner des rayures ou des taches sur la surface du métal poli, ce qui peut engendrer des réclamations de la part des clients.
La norme nationale GB/T 2478-2022, mise à jour en 2022, est devenue une référence incontournable pour l'industrie. Ce document technique complet régit tous les aspects, de la composition chimique et de la structure cristalline à l'emballage et au stockage des produits.corindon brunPar exemple, l'α-Al₂O₃ doit présenter une forme cristalline trigonale standard. Une cristallisation hétérogène repérée au microscope ? Désolé, le produit sera retenu ! Les fabricants doivent désormais même enregistrer les niveaux de température et d'humidité de leurs entrepôts, de peur que les micropoudres ne s'humidifient et ne s'agglutinent, ce qui nuirait à leur réputation.
3. Transformer les déchets en trésors : la technologie du recyclage résout le dilemme des ressources
L'industrie du corindon souffre depuis longtemps de l'accumulation de déchets d'abrasifs et de meules, qui non seulement occupent de l'espace, mais polluent également l'environnement. Cependant, ces deux dernières années, la technologie du « corindon recyclé » a fait son apparition, offrant une nouvelle vie aux déchets. Un nouveau brevet, déposé à Yingkou, dans la province du Liaoning, a permis de franchir une nouvelle étape dans le recyclage : les déchets de corindon sont d'abord soumis à un « bain » pour éliminer les contaminants, suivi d'un broyage et d'une séparation magnétique, et enfin d'un décapage en profondeur à l'acide chlorhydrique. Ce procédé augmente l'élimination des impuretés de 40 %, rapprochant ainsi les performances du matériau recyclé de celles de la micropoudre vierge.
L'utilisation de matériaux recyclés est également en plein essor. Les usines de réfractaires adorent l'utiliser pour la terre de coulée : elle doit de toute façon être mélangée à des bétons, et le matériau recyclé offre un excellent rapport qualité-prix. Mieux encore, le processus de recyclage réduitcorindon brunLes coûts de 15 à 20 %, au grand bonheur des patrons. Cependant, les experts du secteur mettent en garde : « Le polissage de précision nécessite un matériau vierge de première qualité. Si la moindre impureté se mélange à du matériau recyclé, la surface réfléchissante sera instantanément marquée ! »
4. Conclusion : la micropoudre, aussi petite soit-elle, porte le poids de l'industrie
Des flammes ardentes des fours à arc électrique au bourdonnement des séparateurs magnétiques, du barattage des cuves de décapage aux lignes de balayage des analyseurs de taille de particules laser : la naissance de la micropoudre de corindon brun est une mini-épopée de l'industrie moderne. Nouveaux brevets, nouvelles normes nationales et technologies recyclées continuent de repousser les limites de l'industrie. La demande des industries en aval pour une précision de traitement de surface quasi extrême continue d'améliorer la qualité de la micropoudre. Sur la chaîne de montage, des sacs de poudre brune sont scellés et chargés sur des camions, à destination des usines à travers le pays. Ils sont peut-être méconnus, mais ils constituent la force fondamentale du Made in China, sous sa surface polie.