刚玉砂粉可作为铸造涂料的耐火粉料,其主要理化性能是什么?

刚玉是高纯度的Al₂ O₃,它是高铝矾土经粉碎、洗涤后在电炉内于2000～2400℃高温下熔炼而制得的,或以优质氧化铝粉经电熔再结晶而制成。纯刚玉是白色菱面体形结晶(α-Al₂ O₃),其Al₂ O₃的质量分数高达99%～99.5%。铸造用的刚玉砂有白刚玉和棕刚玉两种,其Al₂ O₃的质量分数前者大于等于97%,后者大于等于92.5%。电熔白刚玉和棕刚玉性能比较见表7-15。

表7-15 电熔白刚玉和棕刚玉性能比较(https://www.daowen.com)

刚玉的密度为3.85～3.9g/cm³,莫氏硬度大于9,熔点为2000～2050℃,热导率大,热膨胀小且均匀,高温时体积稳定且不易龟裂。刚玉属两性氧化物,在高温下常呈弱碱性或呈中性,抗酸碱作用的能力强,在氧化剂、还原剂或各种金属液的作用下不发生变化,铝、锰、铁、锡、硅、钴、镍等都不与它发生反应。因此,在铸造行业,刚玉适用于制作大型铸钢件,特别是合金钢铸件的型、芯面砂、涂膏和涂料。用电熔刚玉制造的熔模铸造型壳,其尺寸稳定性、热稳定性及高温化学稳定性均优越,是熔模铸造良好的耐火材料。电熔刚玉价格昂贵、资源短缺,目前仅应用于耐热高合金钢、不锈钢及镁合金等铸件的造型材料中。