Nhôm oxit nâu (BAO) là loại hạt mài mòn được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới vì một lý do: nó đạt được sự cân bằng lý tưởng giữa độ cứng, độ bền và chi phí, trở thành xương sống của ngành công nghiệp mài mòn liên kết và mài mòn phủ.
1. Tính chất cốt lõi: Tại sao nó lý tưởng cho vật liệu mài mòn
Giá trị của BAO đối với các công cụ mài mòn xuất phát từ các đặc tính vật lý và hóa học cơ bản của nó:
Độ cứng cao (Mohs 9): Đủ cứng để cắt hiệu quả nhiều loại vật liệu, bao gồm cả kim loại có độ bền kéo cao.
Độ bền vượt trội: Đây là đặc điểm nổi bật của sản phẩm. Cấu trúc tinh thể của BAO rất bền và tự mài sắc . Thay vì bị cùn phẳng, các hạt thép sẽ nứt vỡ để lộ ra những điểm cắt mới, sắc bén hơn. Điều này giúp kéo dài tuổi thọ của dụng cụ.
Hình thái sắc nhọn và góc cạnh: Khi bị nghiền nát, hạt BAO tạo thành hình khối sắc nhọn với nhiều cạnh cắt, lý tưởng để loại bỏ vật liệu mạnh mẽ.
Độ tinh khiết hóa học (~95% Al₂O₃): Các tạp chất còn lại (như TiO₂ – Titan Dioxide) thực sự góp phần tạo nên độ dẻo dai của nó bằng cách thay đổi sự phát triển của tinh thể trong quá trình sản xuất.
2. Ứng dụng chính trong dụng cụ mài mòn
Tính linh hoạt của BAO cho phép nó được sử dụng trong hai dạng sản phẩm mài mòn chính:
A. Vật liệu mài liên kết (Đá mài, Đá mài, v.v.)
Trong những công cụ này, các hạt BAO được giữ lại với nhau bằng vật liệu liên kết (như gốm thủy tinh, nhựa hoặc cao su).
Đá mài (thủy tinh hóa & liên kết nhựa): Đây là ứng dụng lớn nhất.
Máy mài bàn và máy mài bệ: Dùng để mài, loại bỏ gờ và làm sạch mối hàn trên thép cacbon, thép hợp kim và sắt cứng.
Máy mài khuyết tật (Xưởng đúc): Được sử dụng để mài vật đúc và rèn công suất lớn nhằm loại bỏ kim loại thừa (cổng, ống đứng, khuyết tật bề mặt). Độ bền của máy là yếu tố quan trọng để chịu được áp suất cao.
Đá cắt: BAO là hạt chính trong đá cắt thép kết cấu, thép thanh và các kim loại đen khác.
Bánh mài bên trong: Được sử dụng để mài chính xác đường kính bên trong của các bộ phận.
Đá mài:
Phổ biến trong đá mài dầu và đá mài nước để mài các dụng cụ như đục, dao và dụng cụ làm vườn.
B. Vật liệu mài mòn phủ (Giấy nhám, Đai mài mòn & Đĩa mài mòn)
Tại đây, các hạt BAO được dán lên một lớp nền mềm dẻo (giấy, vải hoặc polyester).
Đai và đĩa mài mòn: Công cụ đắc lực cho ngành gia công kim loại.
Chế tạo kim loại: Được sử dụng trên máy mài góc di động và máy mài đai cố định để trộn mối hàn, loại bỏ gờ và loại bỏ vật liệu.
Chế biến gỗ: Mặc dù ít phổ biến hơn so với kim loại, nhưng nó được sử dụng để định hình và chà nhám gỗ cứng.
Tấm giấy nhám: Dùng để chà nhám bằng tay các bề mặt kim loại, gỗ và sơn trong cả môi trường công nghiệp và tự làm.
3. So sánh với các loại hạt mài mòn khác
Hiểu được vị trí của BAO trong nhóm vật liệu mài mòn là điều quan trọng:
| Hạt mài mòn | Độ cứng | Độ dẻo dai | Trường hợp sử dụng chính so với BAO |
|---|---|---|---|
| Nhôm oxit nâu (BAO) | Cao (9) | Rất cao | “Tiêu chuẩn” cho kim loại đen. Cứng hơn và bền hơn nhôm trắng. |
| Nhôm oxit trắng | Cao (9) | Trung bình | Dễ vỡ hơn (dễ vỡ), sắc bén hơn để mài chính xác trên thép cứng, nhạy nhiệt. Ít bền hơn BAO. |
| Cacbua Silic (SiC) | Rất cao (9,5) | Giòn/Thấp | Cứng hơn nhiều nhưng giòn hơn. Lý tưởng cho các vật liệu có độ bền kéo thấp như nhôm, đồng, cao su, đá và thủy tinh. |
| Zirconia Alumina (ZrO₂) | Rất cao | Ngoại lệ | Lựa chọn cao cấp cho quá trình mài áp lực nặng. Hàm lượng zirconia cho phép thực hiện thao tác cắt “tự làm mới” dưới áp suất cao. |
| Nhôm oxit gốm | Cao nhất | Độ giòn được thiết kế | Một loại hạt được chế tạo với hiệu suất cao, có khả năng nứt vỡ siêu nhỏ để giữ được độ sắc bén tối đa. Thường được pha trộn với BAO hoặc Zirconia. |