陶瓷砂是一种以氧化铝、氧化锆等陶瓷材料为主要成分,通过高温熔炼、破碎、筛分等工艺制成的球形或近球形磨料。它具有硬度高、耐磨性强、化学稳定性好、热膨胀系数低、流动性佳等特点,以下是陶瓷砂的主要用途:
1.表面处理与喷砂加工
金属表面清理:陶瓷砂可用于去除金属表面的氧化皮、锈蚀、油污和旧涂层,如船舶、桥梁、钢结构等大型构件的喷砂除锈,提高表面清洁度和粗糙度,增强涂层附着力。
非金属表面处理:对玻璃、陶瓷、石材、塑料等非金属材料进行喷砂,实现哑光、磨砂、雕刻等表面效果,提升产品美观性和功能性。
2.研磨与抛光
金属加工:陶瓷砂作为研磨介质,用于不锈钢、钛合金、铝合金等金属的粗磨、精磨和抛光,如刀具、模具、器械的表面光整处理,可达到镜面效果。
非金属加工:适用于光学玻璃、半导体晶圆、陶瓷元件等高精度材料的研磨和抛光,减少表面划痕和亚表面损伤,提高透光率和电学性能。
复合材料加工:在碳纤维、玻璃纤维增强复合材料的切割和打磨中,陶瓷砂可避免传统磨料导致的纤维断裂,保持材料强度。
3.涂层与表面改性
热喷涂涂层:陶瓷砂作为热喷涂原料,通过等离子喷涂、火焰喷涂等技术,在金属表面形成氧化铝、氧化锆等陶瓷涂层,提高耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能,延长设备使用寿命。
冷喷涂涂层:利用高速气流将陶瓷砂颗粒加速撞击基材表面,形成致密涂层,适用于修复磨损零件或增强表面性能。
表面强化处理:通过喷砂强化工艺,在金属表面形成压应力层,提高疲劳强度和抗裂纹扩展能力,常用于航空发动机叶片、汽车传动轴等关键部件。
4.耐火材料与高温工业
耐火砖与浇注料:陶瓷砂作为骨料或添加剂,用于制造高铝质、刚玉质耐火砖和浇注料,提高材料的耐火度、抗热震性和抗侵蚀性,广泛应用于钢铁、水泥、玻璃等行业的高温窑炉。
保温材料:陶瓷砂的空心结构或低导热性使其成为轻质保温材料的原料,如陶瓷纤维板、泡沫陶瓷等,用于隔热、隔音和防火。