HU224934B1 - Improved sol-gel alumina abrasives and process for producing them - Google Patents
Improved sol-gel alumina abrasives and process for producing them Download PDFInfo
- Publication number
- HU224934B1 HU224934B1 HU9801979A HUP9801979A HU224934B1 HU 224934 B1 HU224934 B1 HU 224934B1 HU 9801979 A HU9801979 A HU 9801979A HU P9801979 A HUP9801979 A HU P9801979A HU 224934 B1 HU224934 B1 HU 224934B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- alumina
- less
- ppm
- alpha
- calcium oxide
- Prior art date
Links
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 79
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 13
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 title description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 22
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 21
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 16
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 15
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 14
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 11
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 9
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 8
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 8
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 7
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 claims description 5
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 claims description 5
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 24
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 16
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N lithium oxide Chemical compound [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000640882 Condea Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000047703 Nonion Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007863 gel particle Substances 0.000 description 1
- 239000003966 growth inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052914 metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- -1 rare earth compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/1454—Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
- C09K3/1463—Aqueous liquid suspensions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/1409—Abrasive particles per se
- C09K3/1418—Abrasive particles per se obtained by division of a mass agglomerated by sintering
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
A találmány tárgya beoltott szol-gél alumínium-oxid csiszolószemcse, amely szubmikrométeres alfa-alumínium-oxid-kristályokat tartalmaz. A találmány szerint a szemcse csekély mennyiségű fém-oxid szennyező anyagokat tartalmaz, amelyek alkálifémek, alkáliföldfémek, átmenetifémek, ritkaföldfémek oxidjai és szilícium-dioxid közül kerülnek ki, és a jelen lévő kalcium-oxid mennyisége 100 ppm-nél kevesebb, és a szennyező anyagok összmennyisége 4000 ppm-nél kevesebb, ahol valamennyi szennyező anyag rendre a vonatkozó elem oxidjaként van mérve.
A találmánynak ugyancsak tárgya még eljárás szol-gél alumínium-oxid csiszolóanyag előállítására, amelynek során egy alfa-alumínium-oxid-prekurzor vizes diszperzióját előállítják; a diszperzióhoz max. mintegy 10 tömegszázalék mennyiségben szubmikrométeres alfa-alumínium-oxid-anyagot adnak, amivel a prekurzor alfa-fázissá átalakulását kiváltó nukleációs magokat képeznek; utána a vizet eltávolítják, és alfa-alumínium-oxid létrehozásához és az alumínium-oxidnak lényegében véve elméleti sűrűségűre zsugorításához elegendő hőmérsékleten kiégetést végeznek. A találmány szerinti eljárás során a felhasznált anyagokat annyira megtisztítják, hogy az alfa-alumínium-oxidot és szennyező anyagokat tartalmazó kiégetett alumínium-oxidban a kalcium össztömege oxidként mérve 100 ppm-nél kevesebb; és a jelen lévő szennyező anyagok összmennyisége mintegy 4000 ppm-nél kevesebb; ahol valamennyi szennyező anyagot oxidként mérnek.
A leírás terjedelme 6 oldal
HU 224 934 Β1
A találmány tárgya alumíniumtartalmú csiszolószemcsék, főleg beoltott szol-gél alumínium-oxid csiszolóanyagok, amelyeknek a köszörülési teljesítőképessége jobb az ismertekénél. Ezeket az alumínium-oxidokat szubmikrométeres alfa-alumínium-oxid-kristályokból állítják elő, és a csiszolóanyagot lényegében véve teljesen elméleti sűrűségűre zsugorítják, ami az alfa-alumínium-oxidra vonatkozó elméleti 95%-ot meghaladja. A találmány kiterjed ezeknek a termékeknek az előállítására is.
Beoltott szol-gél alumínium-oxid csiszolóanyagokat hagyományosan úgy állítanak elő, hogy alfa-aluminium-oxid-részecskék szubmikrométeres részecskéit egyenletesen diszpergálják egy alfa-alumínium-oxidprekurzor (ami rendszerint, de nem kizárólagosan böhmit) vizes diszperziójában, például szoljában vagy géljében. Utána a vizet eltávolítják, és a keveréket alfa-alumínium-oxid létrehozásához és lényegében véve elméleti sűrűségűre zsugorításához szükséges átalakulási hőmérséklet fölött égetik. Egy egyszerű beoltásos szol-gél eljárást ismertettek például az USP 4,623,364 számú dokumentumban.
Az égetési művelet szerepe a következő: a szárított gélben jelen lévő átmeneti alumínium-oxid-alakok átalakítása alfa-alakká, és az alfa-alumínium-oxid zsugorítása, amivel a maradék porozitás tömörödik, és a részecskék sűrűsége és keménysége csiszolószemcsékként funkcionáláshoz megfelelő értékre nő. Ismert jelenség, hogy a zsugorítási hőmérsékleten - ami általában beoltott szol-gél anyagokra 1300 és 1400 °C között van, és mintegy 100 °C-kal magasabb, mint a beoltatlan szol-gél alumínium-oxidok zsugorítási hőmérséklete - való hosszabb idejű hőn tartás kristálynövekedésre vezethet. Tekintve, hogy a kristálynövekedés általában nemkívánatos jelenségnek tekintendő, mert a csiszolótulajdonságok romlásával jár együtt, gyakran helyesnek látszik a gélbe bizonyos oxidokat keverni, amelyek a kristályméret növekedését határoló anyagként működnek. Az USP 4,314,827 számú dokumentumban erre a célra beoltás nélküli szol-gél eljárásokkal összefüggésben magnézium-oxidot és cirkónium-oxidot ajánlanak, míg az USP 4,623,364 számú dokumentum beoltásos szol-gél eljárásokra szilícium-dioxiddal, cirkónium-oxiddal és króm-oxiddal egészíti ki a felsorolást. A fenti útmutatás ellenére az USP 4,314,827 számú dokumentum - a szabadalomban nem ismertetett okokból - számottevő mennyiségű kalcium-oxidot és alkálifém-oxidokat explicite kizárja a találmány oltalmi köréből. Még újabban közzétett ismeretek szerint olyan termékek, amelyeket csekély mennyiségű ritkaföldfém-oxidok, ittrium-oxid, átmenetifém-oxidók és lítium-oxid hozzáadásával gyártanak, jobb eredményt adnak mind beoltott, mind beoltatlan gél esetében. Ezzel kapcsolatban lásd például az US 4,770,671, 4,881,951, 5,188,908, 5,190,567, 5,192,339,
5,215,551, 5,387,268 és 5,403,795 számú szabadalmi dokumentumokat, valamint az EP 408,771, 594,455, 561,865 és 622,438 számú dokumentumokat.
Az EP0 519 159-A2 számú dokumentumban ismertetnek egy eljárást beoltott szol-gél csiszológranulátum előállítására nagy tisztaságú alumínium-hidroxid felhasználásával.
Az US 4,615,875 számú szabadalmi dokumentumban ismertetnek egy nagy tisztaságú, csekély nátriumtartalmú keramikus alumínium-oxidot, amelyet egy módosított szol-gél eljárással állítanak elő.
Az EP 0 441 640-A2 számú dokumentumban ismertetnek egy zsugorított alumínium-oxid csiszolószemcsét, amihez lítium-oxidot adnak az alumíniumoxid kristályméretének csökkentése végett.
Végül is azt találtuk, hogy ezeknek a csekély hányadú összetevőknek a mennyiségét szűk határokon belül kell tartani, hogy beoltásos szol-gél eljárással a legjobb tulajdonságú alumínium-oxid csiszolószemcsét kapjuk. Ez némiképpen meglepő a számos találmány ismeretében, amelyek csekély mennyiségű oxidok hozzáadásának határozott előnyeiről szólnak olyan szempontból, hogy a kristályszerkezetek szemcsehatárait módosítják, vagy e határoknál egy külön fázist képeznek.
Jelen találmány tárgya tehát beoltott szol-gél alumínium-oxid bázisú csiszolószemcse. A találmány szerint a szemcse csekély mennyiségű szennyező anyagokat tartalmaz, amelyek alkálifémek, alkáliföldfémek, átmenetifémek, ritkaföldfémek vegyületei és szilícium-dioxid közül kerülnek ki, és a jelen lévő kalcium mennyisége 100 ppm-nél kevesebb (ppm=parts per millión: rész per millió rész; 0,0001%), és a szennyező anyagok összmennyisége 4000 ppm-nél kevesebb, ahol valamennyi szennyező anyag rendre a vonatkozó elem oxidjaként van mérve. A kalciumnak az összes szennyező anyagra vonatkoztatott tömegszázaléka előnyösen 5%-nál kevesebb.
A találmánynak ugyancsak tárgya eljárás beoltott szol-gél alumínium-oxid csiszolóanyag előállítására, amelynek során egy alfa-alumínium-oxid-prekurzor vizes diszperzióját előállítják; a diszperzióhoz max. mintegy 10 tömegszázalék mennyiségben szubmikrométeres alfa-alumínium-oxid-anyagot adnak, amivel a prekurzor alfa-fázissá átalakulását kiváltó nukleációs magokat képeznek; utána a vizet eltávolítják, és alfa-alumínium-oxid létrehozásához és az alumínium-oxidnak lényegében véve elméleti sűrűségűre zsugorításához elegendő hőmérsékleten kiégetést végeznek. A találmány szerint a felhasznált anyagokat úgy választjuk ki, hogy az alfa-alumínium-oxidot és fém-oxid szennyező anyagokat tartalmazó kiégetett alumínium-oxidban a kalcium-oxid tömege 100 ppm-nél kevesebb, és a jelen lévő fém-oxid szennyező anyagok összmennyisége mintegy 4000 ppm-nél kevesebb, ahol valamennyi szennyező anyag annak oxidjaként van mérve. A jelen lévő kalcium-oxid valamennyi szennyező anyag össztömegének kevesebb mint 5%-át képviseli.
Jelen szabadalmi bejelentésben a „szennyező anyagok” kifejezést a következő értelemben használjuk: az alumínium-oxidot kivéve a végső csiszolószemcsében jelen lévő valamennyi fém-oxid-összetevőt így nevezzük. Ezek rendszerint vagy külön fázist képeznek (mint például a magnézium-oxid, amely az alumínium-oxid egy részével spinnelt alkot), vagy pedig a
HU 224 934 Β1 kristály (vagy szemcse) határfelületén gyűlnek össze. A bejelentésben ezért még azokat az anyagokat is a „szennyező anyagok” közé soroljuk, amelyeket zsugorodást elősegítő vagy kristálynövekedést gátló adalékként alkalmaznak.
A fém-oxid szennyező anyagok sok forrásból származhatnak. Érkezhetnek magával az alfa-alumíniumoxid-prekurzorral akár mint az alumínium-oxid-prekurzor forrásában lévő szennyező anyagok, akár mint a prekurzor előállításához használt katalizátor nyomai. A prekurzor jelentősen hozzájárul a szennyező anyagokhoz, mert a jelenleg elérhető legjobb minőségű böhmitek 2000 ppm titán-dioxidot, valamint kisebb mennyiségű szilícium-dioxidot, magnézium-oxidot és vas-oxidot tartalmaznak. Amennyiben a felhasznált vizet városi vízhálózatból veszik, akkor a víz jelentős mennyiségű fémvegyületeket - például kalcium- és magnéziumvegyületeket (a mennyiségük a forrás függvénye) - tartalmazhat, amelyek kiégetés után oxidok formájában megjelenhetnek az alumínium-oxidban. Amennyiben a prekurzordiszperzió peptizációjához savat használnak, akkor az oldatban előfordulhatnak fémes szennyező anyagok. Az alfa-alumínium-oxid oltóanyag vagy nukleációs anyag - különösen ha azt vizes diszperzió golyósmalomban őrlésével állítják elő szennyezett alfa-alumínium-oxid-közegekből kiindulva (amik számottevő mennyiségben tartalmaznak például szilícium-dioxidot, nátrium-karbonátot vagy kalcium-oxidot) - minden további nélkül tartalmazhat szilícium-dioxidot, valamint egyéb szennyező anyagokat is.
Ezen szennyező anyagok eltávolítását, illetve távol tartását úgy lehet elérni, hogy nagy tisztaságú anyagokat választanak, vagy a kiindulási anyagokat ioncserélő eljárásnak teszik ki, amivel a fém-oxid szennyező anyagok együttes szintjét annyira lecsökkentik, hogy az az alumínium-oxid össztömegére vonatkoztatva kisebb legyen 4000 ppm-nél, előnyösen 3000 ppm-nél, és legelőnyösebben 2000 ppm-nél. Azt találtuk, hogy az összes szennyező anyag ezen mennyiségén belül a jelen lévő kalcium-oxid mennyisége nagyon fontos. A találmány szerinti összetételekben a kalcium-oxid konkrét mennyisége 100 ppm-nél kevesebb, előnyösen 60 ppm-nél kevesebb, és legelőnyösebben 50 ppm-nél kevesebb. A kalcium-oxid részaránya az összes szennyező anyagban előnyösen 5 tömegszázaléknál kevesebb, előnyösebben 2 tömegszázaléknál kevesebb, és legelőnyösebben mintegy 1 tömegszázaléknál kevesebb.
Jelen bejelentésben a fém-oxid kifejezést olyan értelemben használjuk, hogy az az illető elem azon oxidját jelenti, amely oxigéntartalmú atmoszférában az alfa-alumínium-oxid zsugorítás! hőmérsékletén a legstabilabb. Amikor a fém-oxid szennyező anyagok mennyiségeit kiszámítjuk, a szilícium-dioxidot fém-oxidnak tekintjük, és a fém-szilikátokat és spinelleket a fémoxid-összetevők keverékének tekintjük.
A találmány szerinti eljárásban használt alfa-alumínium-oxid-prekurzor előnyösen böhmit, amelynek BET-féle fajlagos felülete ugyancsak előnyösen legalább 150 m2/g, és előnyösebben 200 m2/g-nál nagyobb, például 200 és 400 m2/g közötti. Azt a figyelemre méltó eredményt kaptuk, hogy ha 200 és 400 m2/g közötti BET-féle fajlagos felületű böhmitet használunk, és az anyagokat úgy választjuk ki, hogy a termék teljes szennyezettségi szintje 3000 ppm alatt marad, akkor 150 nm-nél kisebb, vagy akár 120 nm-nél kisebb méretű kristályokat lehet előállítani (a méret úgy értendő, hogy az átlagos metszék módszerével mérve az ennél nagyobb kristályok száma nem több a megszabottnál). Mivel a kisebb kristálymérettel szoros összefüggésben van a jobb köszörülés! tulajdonság, a fenti felfedezés nagy jelentőségű.
Az alfa-alumínium-oxid oltóanyagot előnyös finom alfa-alumínium-oxid-részecskék őrlésével előállítani, mert az így nyert anyag szennyezettségi szintje rendszerint kisebb, mint azé az anyagé, amelyet tisztítatlan alumínium-oxid-közegből és egy adag vízből golyósmalomban lehet nyerni. Ha mégis „őrlővizes’’ forrást használnának, akkor a szennyező anyagok szintje elfogadható szintre csökkenthető az „őrlővíz” ioncserélésével, vagy néha akár a vizes közeg ismételt szeparálásával és deionizált vízre kicserélésével, amíg a diszperzióból az oldható szennyező anyagok lényegében véve teljesen el nincsenek távolítva. Az alfa-alumínium-oxid oltóanyag BET-féle fajlagos felülete előnyösen nagyobb 100 m2/g-nál, és például 100 és 200 m2/g között van.
A találmányt a továbbiakban példák kapcsán ismertetjük közelebbről; e példák csupán a találmány jobb megértését szolgálják, és nem tekintendők a találmány alkalmazhatósági köre korlátozásának.
1. példa
Mivel a szennyező anyagok fő forrása a technológiai víz, két párhuzamos kísérletet végeztünk el, amelyek között az egyetlen különbség az volt, hogy az egyiknél deionizált technológiai vizet használtunk, az összehasonlító kísérletnél pedig közönséges csapvizet.
Mindkét esetben 180-190 m2/g BET-féle fajlagos felületű ipari böhmitet szubmikrométeres alfa-alumínium-oxid nukleációs anyaggal együtt vízben szuszpendáltunk. A kapott szolt salétromsavat használva peptizáltuk, és hagytuk géllé alakulni. A gélt extrudáltuk, szárítottuk és durván szemcsézett anyaggá aprítottuk. Ezt az anyagot kalcináltuk, és addig égettük forgó égetőkemencében, amíg teljesen át nem alakult alfa-alumínium-oxiddá és 3,87 g/cm3 sűrűségűre nem zsugorodott. Ennél a technológiánál ez az elméleti sűrűségnek legalább mintegy 97%-át jelenti. A kiégetett anyagot osztályoztuk, és egy 80-as szemcsefinomságú (ANSI - American National Standards Institute - skála szerinti) frakciót elkülönítettünk kiértékelésre. Mindkét esetben a keménység legalább 20 GPa volt, és az alfa-alumínium-oxid-kristályok átlagos mérete 0,2 mikrométernél kisebb volt (metszék módszerrel mérve).
Amint említettük, az anyag előállítása során mindkét esetben valamennyi műveletet azonos körülmények között végeztük el, kivéve hogy minden olyan ponton, ahol vizet vagy savat adtunk hozzá, egyik esetben deionizált technológiai vizet használtunk. A kapott
HU 224 934 Β1 két alfa-alumínium-oxid csiszolóanyag a vegyi analízis szerint a következő összetételt mutatta:
1. táblázat
| Csiszoló- anyag | Szennyező anyagok összesen (T) (ppm) | Kalciumoxid (C) (PPm) | C/T arány (%) |
| Találmány szerinti | 2570 | 50 | 2 |
| Összeha- sonlító | 2770 | 180 | 6,5 |
Ezután a két csiszolóanyagból kerámiakötésű köszörűkorongokat állítottunk elő; a köszörűkorongokhoz pontosan azonos arányban azonos kerámia kötőanyagokat használtunk, hogy teljesen azonos finomságú és szerkezetű korongokat kapjunk. A korongokkal 52 100 jelű acélon nedves külső palástköszörülést végeztünk. Az úgynevezett G hányados (eltávolított fém tömege per köszörűkorong tömegvesztesége ugyanazon idő alatt) három különböző fémeltávolítási sebességnél mérve a következő táblázat szerint alakult.
2. táblázat
| Fémeltávolítás sebessége [mm3/mm.s] | G hányados | ||
| Összeha- sonlító | Találmány szerinti | Javulás (%) | |
| 2,1 | 157,7 | 232,1 | 47 |
| 6,4 | 148,1 | 182,0 | 22 |
| 10,7 | 114,1 | 148,3 | 30 |
Látható tehát, hogy a szennyező anyagok összes mennyiségének már szerény megváltoztatása is jelentős előnyöket hoz magával, ha azt a kalcium-oxid-tartalom számottevő csökkentésével párosítjuk.
2. példa
Ebben a példában azt a további előnyt ismertetjük, amely tisztított alfa-alumínium-oxid oltóanyag használatából ered. Az alábbi leírásban az alfa-alumínium-oxid csiszolószemcsék előállítására használt technológia lényegében véve ugyanaz volt, mint az 1. példában a találmány szerinti megoldás esetében. Két gyártási ciklust végeztünk: egy elsőt, amely lényegében véve azonos volt az 1. példával (találmány), és egy másodikat, amely az elsőtől csak annyiban tér el, hogy az oltóanyagot felhasználás előtt ioncserélésnek vetettük alá.
Az oltóanyag mindkét esetben vizes alfa-alumínium-oxid oltóiszapból egy 2970 g-os adag volt, amely 4 tömegszázalék alumínium-oxidot tartalmazott, és az alumínium-oxid BET-féle fajlagos felülete 120 m2/g-nál nagyobb volt.
Az ioncserélt oltóanyag kalcium-oxid-tartalma 70 ppm volt, míg ioncsere előtt az oltóanyagban
330 ppm kalcium-oxid volt. Az ioncserélt oltóanyag nátrium-oxid-tartalma 2 ppm-nél kisebb volt, és a nem ioncserélt oltóanyagoké 80 ppm volt.
Azt az adagot, amelyet tisztítottunk, 1,33 rész per száz részes DOWEX HCR-WL ioncserélő gyantával kezeltük 10-15 percig; a gyanta alakja 0,580-0,242 mm lyukbőségnek megfelelő (16-40 mesh) szemcsefinomságú, gömb alakú gyöngy volt.
Az oltóiszapot 60,000 kg deionizált vízzel és 14,85 kg Condea gyártmányú „Disperal” böhmittel összekevertük; utóbbi BET-féle fajlagos felülete 180-190 m2/g volt. A keverékből leszívással eltávolítottuk a légbuborékokat, és még vákuum alatt 1000 g deionizált vízre 1061 g 70 t%-os salétromsavoldatot adtunk a keverékhez. A keverést vákuum alatt még 10 percig folytattuk, hogy szol-gél jöjjön létre. A szol-gélt szárítottuk, hengermalomban -24T+120T mérettartományúvá zúztuk, és előhevített forgókemencében 10 percig égettük, hogy 3,88 g/cm3 sűrűségű alfa-alumínium-oxidot nyerjünk. A kiégetett anyagot szitáltuk, és egy 80-as szemcsefinomságú frakciót elkülönítettünk kiértékelésre.
Két darab kerámiakötésű korongot készítettünk: egyet az ioncserélt oltóanyaggal készített szemcse felhasználásával, egy másikat pedig kezeletlen oltóanyaggal készített szemcséből. A korongok minden egyéb tekintetben azonosak voltak. Mindkét korongot azonos (K”) finomságúra és 8-as szerkezetűre készítettük, ugyanazt az alacsony hőmérsékletű ipari kötőanyagot használva, amelyet a Norton cég használ köszörűkorongok előállításához. A korongok átmérője 127 mm, vastagsága pedig 12,7 mm volt. A korongok szabályozását gyémántgörgővel végeztük.
A köszörülendő munkadarab anyaga 52 100 jelű acél volt, átmérője mintegy 101,6 mm volt, vastagsága pedig 6,4 mm volt. A munkadarabot három különböző előtolási sebességgel köszörültük, amelyekkel rendre kicsi, közepes és nagy nyomófeszültségnek megfelelő viszonyokat modelleztünk. A köszörűkorong mintegy 2743 m/min kerületi sebességgel volt forgatva, és a köszörülést addig folytattuk, amíg mintegy 2-3 mm-t el nem távolítottunk. A teljesítőképességet a „köszörülés! index-szel mértük, ami definíció szerint egyenlő a fémeltávolítási sebesség (MRR) osztva a köszörülés közben fogyasztott teljesítmény és a korongkopási sebesség négyzete szorzatával. Minél nagyobb ez az index, annál jobb a köszörülés! teljesítőképesség.
A két korongra a következő köszörülés! indexeket mértük (mm3/W.s mértékegységben):
3. táblázat
| Korong | Fémeltávolítási sebesség (MMR) | ||
| Kicsi | Köze- pes | Nagy | |
| Tiszta oltóanyag | 5,7 | 7,0 | 6,2 |
| Nem tiszta oltóanyag | 4,5 | 4,7 | 4,2 |
HU 224 934 Β1
A fémeltávolítási sebességek konkrét értéke a következő volt:
- kicsi: 3,2 mm3/mm.s;
- közepes: 6,4 mm3/mm.s;
-nagy: 10,7 mm3/mm.s.
A fenti adatokból megállapítható, hogy az oltóanyagok tisztítása a végtermék tulajdonságainak további javulását eredményezi.
3. példa
Beoltott szol-gél alumínium-oxidot állítottunk elő deionizált víz és 210-230 m2/g BET-féle fajlagos felületű böhmit felhasználásával. (BET-féle felület a Brunnauer-Emmett-Teller-összefüggés alapján számított felület). Ehhez a böhmit 1 tömegszázalékának megfelelő mennyiségű alfa-alumínium-oxid oltóanyagot adtunk, amelynek BET-féle fajlagos felülete 120-130 m2/g volt. A szol-gél szilárdanyag-hányada 10-15 t% volt, és meglehetősen fluid jellegű volt. A szol-gélt ioncseréléssel tisztítottuk, majd szárítottuk, aprítottuk és forgókemencében 3,93 g/cm3 sűrűségűre kiégettük. A zsugorított alfa-alumínium-oxid-részecskék kristálymérete metszék módszerrel mérve - 100 nm volt, és az elvégzett analízis szerint a következő szennyező anyagokat tartalmazta:
CaO 40 ppm
Fe2O3 60 ppm
Na2O <1 ppm
SiO2 620 ppm
TÍO2 1820 ppm
MgO 150ppm összes szennyező anyag 2690 ppm. A CaO mennyisége az összes szennyező anyaghoz képest tehát 1,51% volt.
Elkülönítettünk 80-as szemcsefinomságú csiszolószemcsét, és a felhasználásával kerámiakötésű köszörűkorongot készítettünk. Egy minden más tekintetben ezzel azonos másik köszörűkorong készítéséhez ugyanilyen szemcsenagyságú ipari beoltott szol-gél alumínium-oxidot használtunk, és a két koronggal 52 100 jelű acélt köszörültünk nedves külső palástköszörüléssel. Mindkét korongnál mértük a köszörüléshez elfogyasztott teljesítményt. A fogyasztási teljesítményt és annak a találmány szerinti szemcsénél mutatkozó százalékos csökkenését az összehasonlító szemcséhez viszonyítva az alábbi 4. táblázatban közöljük.
4. táblázat
| Előtolási sebesség [mm3/mm.s] | T eljesítményfogyasztás | Százalékos csökkenés | |
| Találmány szerinti [W/mm] | Összeha- sonlító [W/mm] | ||
| 3,2 | 116 | 168 | 31 |
| 4,8 | 157 | 241 | 35 |
| 5,9 | 185 | 268 | 31 |
| Előtolási sebesség [mm3/mm.s] | Teljesítményfogyasztás | Százalékos csökkenés | |
| Találmány szerinti [W/mm] | Összeha- sonlító [W/mm] | ||
| 8,1 | 221 | 335 | 35 |
| 11,2 | 289 | 404 | 28 |
A fentiekből nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti szemcse a hagyományos ipari szemcsével összehasonlítva kisebb teljesítményfogyasztás mellett könnyebben forgácsol.
4. példa
A következő példa a technika állásához képesti javulást kissé más összefüggésben világítja meg. Ismeretes, hogy a gyakorlatban elsőrendű csiszolószemcséket gyakran „felhígítanak” kevésbé költséges szemcsékkel, mert a teljesítőképesség lassabban csökken, mint az elsőrendű csiszolószemcse hányada. Például a keveretlen szemcse teljesítőképességének 75%-át el lehet érni olyan szemcsekeverékkel, amelyben csak 50 tömegszázalék elsőrendű szemcse van.
A jelenség kiértékelésére „találmány szerinti” és „összehasonlító” szemcsét készítettünk az 1. példával azonos módon, kivéve hogy a szemcseméret 54-es volt. A kétféle elsőrendű szemcsét rendre összekevertük azonos szemcseméretű zsugorított alumínium-oxiddal, és a keverékek felhasználásával kerámiakötésű köszörűkorongokat készítettünk („J” finomság, 8-as szerkezet), amelyek a felhasznált elsőrendű szemcse hányadában különböztek csak egymástól. A korongokkal D3 jelű acélt köszörültünk nedvesen. Valamennyi korongnál mértük a G hányadost (eltávolított fém tömege per köszörűkorong tömegvesztesége ugyanazon idő alatt), és a következő eredményeket kaptuk.
5. táblázat
| SG (%) | FA (%) | G hányados | l/C (%) | |
| Talál- mány szerinti (I) | Össze- hasonlító (C) | |||
| 100 | 0 | 8,1 | 5,5 | 147 |
| 70 | 30 | 6,6 | 4,2 | 157 |
| 50 | 50 | 5,5 | 4,1 | 134 |
| 30 | 70 | 4,7 | 3,8 | 124 |
A táblázatban „SG” az elsőrendű szol-gél szemcsét jelenti. „I” a találmány szerinti szemcsét jelenti, és „C” a hagyományos ipari beoltott szol-gél alumínium-oxid szemcsét jelenti, amelyeket az 1. példában leírtunk.
„FA” a zsugorított alumínium-oxidot jelenti, amelyet az elsőrendű szemcsével kevertünk.
HU 224 934 Β1
A példa jól szemlélteti, hogy egy korong, amelyet mindössze 50% találmány szerinti elsőrendű szemcse és zsugorított alumínium-oxíd elegyítésével állítottunk elő, ugyanakkora G hányadost mutat, mint az a korong, amelyben a szemcseösszetevőt 100%-osan hagyományos szol-gél alumínium-oxid szemcse alkotja.
Claims (15)
1. Beoltott szol-gél alumínium-oxid csiszolószemcse, amely szubmikrométeres alfa-alumínium-oxidkristályokat tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a szemcse csekély mennyiségű fém-oxid szennyező anyagokat tartalmaz, amelyek alkálifémek, alkáliföldfémek, átmenetifémek, ritkaföldfémek oxidjai és szilícium-dioxid közül kerülnek ki, és a jelen lévő kalcium-oxid mennyisége 100 ppm-nél kevesebb, és a szennyező anyagok összmennyisége 4000 ppm-nél kevesebb, ahol valamennyi szennyező anyag rendre a vonatkozó elem oxidjaként van mérve.
2. Az 1. igénypont szerinti csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy a kalcium-oxidnak az összes szennyező anyagra vonatkoztatott tömegszázaléka 5%-nál kevesebb.
3. Az 1. igénypont szerinti csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy a jelen lévő kalcium-oxid mennyisége 60 ppm-nél kevesebb.
4. Az 1. igénypont szerinti csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy a kalcium-oxid mennyisége a szennyező anyagok összmennyiségének kevesebb mint 2%-át képviseli.
5. Az 1. igénypont szerinti csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy a szennyező anyagok összmennyisége 3000 ppm-nél kevesebb, és a kalcium-oxid mennyisége 100 ppm-nél kevesebb.
6. Az 1. igénypont szerinti csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy a jelen lévő kalcium-oxid mennyisége 50 ppm-nél kevesebb, a szennyező anyagok összmennyisége 2000 ppm-nél kevesebb, és a kalciumoxidnak az összes szennyező anyagra vonatkoztatott tömegszázaléka 2,5%-nál kevesebb.
7. Az 1. igénypont szerinti csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy az alumínium-oxid kristálymérete 200 nm-nél kisebb.
8. Beoltott szol-gél alumínium-oxid, azzal jellemezve, hogy a kalcium-oxid-szennyezés szintje 100 ppm-nél kisebb, a teljes szennyezőanyag-tartalma 3000 ppm-nél kisebb, és az átlagos kristálymérete 120 nm-nél kisebb.
9. A 8. igénypont szerinti szol-gél alumínium-oxid csiszolószemcse, azzal jellemezve, hogy a sűrűsége 3,90 g/cm3-nél nagyobb.
10. Eljárás szol-gél alumínium-oxid csiszolóanyag előállítására, amelynek során egy alfa-alumínium-prekurzor vizes diszperzióját előállítjuk, a diszperzióhoz max. mintegy 10 tömegszázalék mennyiségben szubmikrométeres alfa-alumínium-oxid-anyagot adunk, így a prekurzor alfa-fázissá átalakulását kiváltó nukleációs magokat képezünk, utána a vizet eltávolítjuk, és alfa-alumínium-oxidot hozunk létre, és az alumínium-oxidot lényegében elméleti sűrűségűre zsugorítjuk kiégetéssel, azzal jellemezve, hogy olyan tisztaságú kiindulóanyagokat használunk, amelyekkel a szennyező anyagok mennyiségét úgy állítjuk be, hogy az alfa-alumínium-oxidot és szennyező anyagokat tartalmazó kiégetett alumínium-oxidban a kalcium össztömege oxidként mérve 100 ppm-nél kevesebb, és a jelen lévő szennyező anyagok összmennyisége mintegy 4000 ppm-nél kevesebb, ahol valamennyi szennyező anyag oxidként van mérve.
11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kalcium-oxid valamennyi szennyező anyag össztömegének kevesebb mint 5%-át képviseli.
12. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szemcsét olyan szol-gél eljárással állítjuk elő, amelynek során az összes felhasznált vizet felhasználás előtt ioncsere, fordított ozmózis vagy desztillálás műveletével tisztítjuk.
13. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alfa-alumínium-oxid oltókristályokat felhasználás előtt ioncsere, mosás vagy kilúgozás műveletével tisztítjuk.
14. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy alfa-alumínium-oxid-prekurzorként legalább 150 m2/g BET-féle fajlagos felületű böhmitet használunk.
15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a böhmit BET-féle fajlagos felülete 200 és 400 m2/g között van.
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest
A kiadásért felel: Törőcsik Zsuzsanna főosztályvezető-helyettes
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/506,940 US5593468A (en) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | Sol-gel alumina abrasives |
| PCT/US1996/010755 WO1997005210A1 (en) | 1995-07-26 | 1996-06-21 | Improved sol-gel alumina abrasives |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP9801979A2 HUP9801979A2 (hu) | 1998-12-28 |
| HUP9801979A3 HUP9801979A3 (en) | 1999-03-29 |
| HU224934B1 true HU224934B1 (en) | 2006-04-28 |
Family
ID=24016593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9801979A HU224934B1 (en) | 1995-07-26 | 1996-06-21 | Improved sol-gel alumina abrasives and process for producing them |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5593468A (hu) |
| EP (1) | EP0840767A1 (hu) |
| JP (1) | JP3340747B2 (hu) |
| KR (1) | KR100265903B1 (hu) |
| CN (1) | CN1087764C (hu) |
| AU (1) | AU698422B2 (hu) |
| BR (1) | BR9609686A (hu) |
| CA (1) | CA2227628A1 (hu) |
| HU (1) | HU224934B1 (hu) |
| MX (1) | MX9800748A (hu) |
| RU (1) | RU2142976C1 (hu) |
| TW (1) | TW367359B (hu) |
| WO (1) | WO1997005210A1 (hu) |
| ZA (1) | ZA965815B (hu) |
Families Citing this family (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09263440A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Ngk Insulators Ltd | アルミナ焼結体およびその製造方法 |
| US5876470A (en) * | 1997-08-01 | 1999-03-02 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive articles comprising a blend of abrasive particles |
| US6277161B1 (en) | 1999-09-28 | 2001-08-21 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive grain, abrasive articles, and methods of making and using the same |
| US6287353B1 (en) | 1999-09-28 | 2001-09-11 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive grain, abrasive articles, and methods of making and using the same |
| WO2002002712A1 (en) * | 2000-07-05 | 2002-01-10 | Showa Denko K.K. | Polishing composition and magnetic recording disk substrate polished with the polishing composition |
| DE102005033392B4 (de) * | 2005-07-16 | 2008-08-14 | Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh | Nanokristalline Sinterkörper auf Basis von Alpha-Aluminiumoxyd, Verfahren zu Herstellung sowie ihre Verwendung |
| WO2008089177A2 (en) * | 2007-01-15 | 2008-07-24 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Ceramic particulate material and processes for forming same |
| US7658665B2 (en) * | 2007-10-09 | 2010-02-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Techniques for cylindrical grinding |
| US7959695B2 (en) * | 2008-03-21 | 2011-06-14 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Fixed abrasive articles utilizing coated abrasive particles |
| PL2658680T3 (pl) | 2010-12-31 | 2021-05-31 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Wyroby ścierne zawierające cząstki ścierne o określonych kształtach i sposoby formowania takich wyrobów |
| CN102220038A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-10-19 | 河北欧克精细化工股份有限公司 | 一种α-氧化铝单晶片及其制备方法 |
| CN103764349B (zh) | 2011-06-30 | 2017-06-09 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 液相烧结碳化硅研磨颗粒 |
| WO2013003830A2 (en) | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Abrasive articles including abrasive particles of silicon nitride |
| CN103013442B (zh) * | 2011-09-22 | 2014-05-14 | 鲁信创业投资集团股份有限公司 | 一种α-氧化铝基磨料及其制备方法 |
| JP5802336B2 (ja) | 2011-09-26 | 2015-10-28 | サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス，インコーポレイティド | 研磨粒子材料を含む研磨製品、研磨粒子材料を使用する研磨布紙および形成方法 |
| WO2013102170A1 (en) | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Composite shaped abrasive particles and method of forming same |
| WO2013102176A1 (en) | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Forming shaped abrasive particles |
| KR102074138B1 (ko) | 2011-12-30 | 2020-02-07 | 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 | 형상화 연마입자 및 이의 형성방법 |
| WO2013106602A1 (en) | 2012-01-10 | 2013-07-18 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Abrasive particles having particular shapes and methods of forming such particles |
| KR101667943B1 (ko) | 2012-01-10 | 2016-10-20 | 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 | 복잡한 형상들을 가지는 연마 입자들 및 이의 성형 방법들 |
| WO2013149209A1 (en) | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive products having fibrillated fibers |
| BR112014029317B1 (pt) | 2012-05-23 | 2022-05-31 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc | Partículas abrasivas moldadas e métodos de formação das mesmas |
| BR112014032152B1 (pt) | 2012-06-29 | 2022-09-20 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc | Partículas abrasivas tendo formatos particulares e artigos abrasivos |
| JP5982580B2 (ja) | 2012-10-15 | 2016-08-31 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 特定の形状を有する研磨粒子およびこのような粒子の形成方法 |
| US9074119B2 (en) | 2012-12-31 | 2015-07-07 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Particulate materials and methods of forming same |
| EP4364891A3 (en) | 2013-03-29 | 2024-07-31 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive particles having particular shapes and methods of forming such particles |
| US20140378036A1 (en) * | 2013-06-25 | 2014-12-25 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article and method of making same |
| TW201502263A (zh) | 2013-06-28 | 2015-01-16 | Saint Gobain Ceramics | 包含成形研磨粒子之研磨物品 |
| EP3052270A4 (en) | 2013-09-30 | 2017-05-03 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Shaped abrasive particles and methods of forming same |
| KR102081045B1 (ko) | 2013-12-31 | 2020-02-26 | 생-고뱅 어브레이시브즈, 인코포레이티드 | 형상화 연마 입자들을 포함하는 연마 물품 |
| US9771507B2 (en) | 2014-01-31 | 2017-09-26 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Shaped abrasive particle including dopant material and method of forming same |
| WO2015130487A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same |
| JP6484647B2 (ja) | 2014-04-14 | 2019-03-13 | サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス，インコーポレイティド | 成形研磨粒子を含む研磨物品 |
| CN111331524B (zh) | 2014-04-14 | 2022-04-29 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 包括成形磨粒的研磨制品 |
| CN106458760A (zh) * | 2014-05-02 | 2017-02-22 | 王胜国 | 陶瓷刚玉干燥、制粒和成型的生产工艺 |
| EP3148936A4 (en) * | 2014-05-25 | 2018-01-24 | Shengguo Wang | Method and apparatus for producing alumina monohydrate and sol gel abrasive grain |
| US9902045B2 (en) | 2014-05-30 | 2018-02-27 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Method of using an abrasive article including shaped abrasive particles |
| US9707529B2 (en) | 2014-12-23 | 2017-07-18 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Composite shaped abrasive particles and method of forming same |
| US9914864B2 (en) | 2014-12-23 | 2018-03-13 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Shaped abrasive particles and method of forming same |
| US9676981B2 (en) | 2014-12-24 | 2017-06-13 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Shaped abrasive particle fractions and method of forming same |
| US10196551B2 (en) | 2015-03-31 | 2019-02-05 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Fixed abrasive articles and methods of forming same |
| TWI634200B (zh) | 2015-03-31 | 2018-09-01 | 聖高拜磨料有限公司 | 固定磨料物品及其形成方法 |
| WO2016201104A1 (en) | 2015-06-11 | 2016-12-15 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Abrasive article including shaped abrasive particles |
| SI3455321T1 (sl) | 2016-05-10 | 2022-10-28 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Metode oblikovanja abrazivnih delcev |
| KR102313436B1 (ko) | 2016-05-10 | 2021-10-19 | 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 | 연마 입자들 및 그 형성 방법 |
| CN106431364B (zh) * | 2016-09-09 | 2019-08-02 | 苏州创元新材料科技有限公司 | 高温烧结陶瓷氧化铝磨料的制备方法 |
| WO2018064642A1 (en) | 2016-09-29 | 2018-04-05 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Fixed abrasive articles and methods of forming same |
| CN107245323A (zh) * | 2017-01-10 | 2017-10-13 | 白鸽磨料磨具有限公司 | 氧化铝磨料的生产方法及其产品 |
| US10563105B2 (en) | 2017-01-31 | 2020-02-18 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Abrasive article including shaped abrasive particles |
| US10759024B2 (en) | 2017-01-31 | 2020-09-01 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Abrasive article including shaped abrasive particles |
| EP3642293A4 (en) | 2017-06-21 | 2021-03-17 | Saint-Gobain Ceramics&Plastics, Inc. | PARTICULATE MATERIALS AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF |
| CN111018500A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-17 | 江苏省陶瓷研究所有限公司 | 高纯氧化铝陶瓷的制备方法及陶瓷产品的制备方法 |
| KR20220116556A (ko) | 2019-12-27 | 2022-08-23 | 세인트-고바인 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인크. | 연마 물품 및 이의 형성 방법 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0324513B1 (en) * | 1984-01-19 | 1994-05-11 | Norton Company | Ceramic shaped article and methods of making same |
| US4623364A (en) * | 1984-03-23 | 1986-11-18 | Norton Company | Abrasive material and method for preparing the same |
| CA1254238A (en) * | 1985-04-30 | 1989-05-16 | Alvin P. Gerk | Process for durable sol-gel produced alumina-based ceramics, abrasive grain and abrasive products |
| US4835124A (en) * | 1985-09-30 | 1989-05-30 | Aluminum Company Of America | Alumina ceramic product from colloidal alumina |
| US4657754A (en) * | 1985-11-21 | 1987-04-14 | Norton Company | Aluminum oxide powders and process |
| US4615875A (en) * | 1986-02-03 | 1986-10-07 | Allied Corporation | Process for preparing high purity alpha-alumina |
| IN170784B (hu) * | 1987-05-27 | 1992-05-23 | Minnesota Mining & Mfg | |
| US4797139A (en) * | 1987-08-11 | 1989-01-10 | Norton Company | Boehmite produced by a seeded hydyothermal process and ceramic bodies produced therefrom |
| US5215551A (en) * | 1989-02-01 | 1993-06-01 | Showa Denko K.K. | Alumina-based ceramics materials, abrasive materials and method for the manufacture of the same |
| JPH06104816B2 (ja) * | 1990-02-09 | 1994-12-21 | 日本研磨材工業株式会社 | 焼結アルミナ砥粒及びその製造方法 |
| DE4113476A1 (de) * | 1991-04-25 | 1992-10-29 | Huels Chemische Werke Ag | Polykristalline, gesinterte schleifkoerner auf basis von alpha-al(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)o(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts), verfahren zu ihrer herstellung und deren verwendung |
-
1995
- 1995-07-26 US US08/506,940 patent/US5593468A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-06-21 EP EP96923387A patent/EP0840767A1/en not_active Withdrawn
- 1996-06-21 CN CN96195914A patent/CN1087764C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-21 JP JP50758897A patent/JP3340747B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-21 KR KR1019980700593A patent/KR100265903B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-06-21 MX MX9800748A patent/MX9800748A/es not_active IP Right Cessation
- 1996-06-21 CA CA002227628A patent/CA2227628A1/en not_active Abandoned
- 1996-06-21 HU HU9801979A patent/HU224934B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1996-06-21 WO PCT/US1996/010755 patent/WO1997005210A1/en not_active Application Discontinuation
- 1996-06-21 BR BR9609686-1A patent/BR9609686A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-06-21 AU AU63910/96A patent/AU698422B2/en not_active Ceased
- 1996-06-21 RU RU98103866A patent/RU2142976C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1996-07-03 TW TW085108048A patent/TW367359B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-07-09 ZA ZA965815A patent/ZA965815B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2227628A1 (en) | 1997-02-13 |
| AU6391096A (en) | 1997-02-26 |
| RU2142976C1 (ru) | 1999-12-20 |
| MX9800748A (es) | 1998-04-30 |
| KR19990035932A (ko) | 1999-05-25 |
| WO1997005210A1 (en) | 1997-02-13 |
| AU698422B2 (en) | 1998-10-29 |
| CN1192229A (zh) | 1998-09-02 |
| CN1087764C (zh) | 2002-07-17 |
| HUP9801979A2 (hu) | 1998-12-28 |
| HUP9801979A3 (en) | 1999-03-29 |
| US5593468A (en) | 1997-01-14 |
| JP3340747B2 (ja) | 2002-11-05 |
| JPH10512011A (ja) | 1998-11-17 |
| EP0840767A1 (en) | 1998-05-13 |
| ZA965815B (en) | 1997-01-27 |
| KR100265903B1 (ko) | 2000-09-15 |
| TW367359B (en) | 1999-08-21 |
| BR9609686A (pt) | 1999-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU224934B1 (en) | Improved sol-gel alumina abrasives and process for producing them | |
| US4960441A (en) | Sintered alumina-zirconia ceramic bodies | |
| US4623364A (en) | Abrasive material and method for preparing the same | |
| US5395407A (en) | Abrasive material and method | |
| US5236471A (en) | Process for the production of sintered material based on α-aluminum oxide, especially for abrasives | |
| EP0152768B1 (en) | Abrasive grits or ceramic bodies and preparation thereof | |
| EP0291029B2 (en) | Sintered Alumina-Zirconia Ceramic Bodies and Preparation thereof | |
| US5514631A (en) | Alumina sol-gel fiber | |
| EP0171034B2 (en) | Vitrified grinding wheel | |
| JP2952559B2 (ja) | 研磨材を製造するための方法及び装置 | |
| KR100869679B1 (ko) | α-알루미나 미세 분말 및 이의 제조 방법 | |
| JPH04336971A (ja) | 結合研磨体、研磨材粒子及びその製造方法 | |
| WO1990008744A1 (en) | Alumina ceramic, abrasive material, and production thereof | |
| KR20090007462A (ko) | 용융 구체 코런덤에 기재한 연마 입자 | |
| CA1317114C (en) | Process for the production of a ceramic polycrystalline abrasive | |
| US5284809A (en) | Method for the preparation of α-aluminum oxide powder | |
| JP3602670B2 (ja) | セリウム系研磨材の製造方法 | |
| JPH0578164A (ja) | 燒結微晶質セラミツク材料 | |
| EP0409991B1 (en) | Abrasive grain and method of producing same | |
| US5531799A (en) | Ceramic corundum abrasive | |
| CA2199261A1 (en) | Grinding aid material, method of producing it, use of it, and abrasive material containing it | |
| CA1326688C (en) | Abrasive material and method | |
| JPS6211558A (ja) | 粉砕機用部材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |