由于對(duì)高質(zhì)量、高研磨性的磨料和耐火材料的需求劇增，人們正在尋求具有優(yōu)化的硬度和耐用性特點(diǎn)的棕剛玉(BFA)。欲使新宇棕剛玉的性能達(dá)到這樣一種極限，則須了解化學(xué)成分及所含雜質(zhì)是如何能夠提高或降低其質(zhì)量的。本文列出了***常見的專用成品的質(zhì)量要求，及其與棕剛玉(BFA)生產(chǎn)之間的關(guān)系。
　　1980年之前，鋁礬土是從世界各地運(yùn)到各地的棕剛玉生產(chǎn)者那里。每個(gè)產(chǎn)地的鋁礬土都有其獨(dú)特的化學(xué)組成和化學(xué)性質(zhì)，因此，棕剛玉的生產(chǎn)者能夠把來自不同產(chǎn)地的鋁礬土加以混合，得到一種優(yōu)化的爐料，可以提供經(jīng)濟(jì)和實(shí)用方面的優(yōu)勢，棕剛玉的生產(chǎn)者清楚地描述了這些基本的化學(xué)和物理特性。由于棕剛玉的生產(chǎn)和消費(fèi)具有地區(qū)性的特點(diǎn)，生產(chǎn)者和消費(fèi)者互相間都很熟悉棕剛玉的***終使用的特殊質(zhì)量要求。
　　近二十年來棕剛玉的地區(qū)性的產(chǎn)量發(fā)生了變化。在北美和歐洲的許多棕剛玉生產(chǎn)商或停產(chǎn)、或兼并，與此同時(shí)，中國成為世界上棕剛玉的主要供應(yīng)國。
　　棕剛玉的消費(fèi)者們也經(jīng)歷了類似的合并，在此過程中，通用的棕剛玉技術(shù)條件之外的特殊產(chǎn)品的質(zhì)量要求有可能被忽略，供應(yīng)商的改變可能導(dǎo)致產(chǎn)品性能出現(xiàn)某種缺陷。
　　洛陽耐寶超巖牌棕剛玉的生產(chǎn)規(guī)定棕剛玉的技術(shù)條件，以達(dá)到高的***終產(chǎn)品的質(zhì)量，這就要求對(duì)產(chǎn)品的使用方向及棕剛玉的生產(chǎn)流程有一個(gè)了解。棕剛玉的研磨和耐火特性，受其基本的化學(xué)組成、雜質(zhì)的含量以及其晶體結(jié)構(gòu)中雜質(zhì)的分布的影響。
　　棕剛玉是用煅燒鋁礬土在電弧爐內(nèi)通過還原過程而制得。焦炭和煤是兩種通常用作還原劑的碳源。在熔煉過程中，煅燒鋁礬土中過量雜質(zhì)(氧化鐵、二氧化硅和氧化鈦)被還原成金屬。
　　雜質(zhì)還原成金屬的過程如下：
　　Fe2O3+3C→2Fe+CO    
　　SiO2+2C→Si+2CO
　　TiO2+2C→Ti+2CO
　　爐料中添加的過量的鐵與還原出來的金屬雜質(zhì)生成硅鐵合金。絕大多數(shù)的硅鐵合金從熔化的棕剛玉中析出，并沉積到爐子的底部。在傾倒式爐子中，棕剛玉首先倒出，隨后才是硅鐵合金。
　　洛陽耐寶超巖牌棕剛玉的物理結(jié)構(gòu)有必要對(duì)棕剛玉的結(jié)構(gòu)作一簡單的了解，這樣可以避免發(fā)生不測的質(zhì)量問題。棕剛玉的顯微鏡檢查表明，它是由α-氧化鋁晶粒構(gòu)成的，被少量的玻璃狀熔渣粘在一起。滿足典型的技術(shù)條件的棕剛玉，由95%以上的α-氧化鋁晶體構(gòu)成，是由含Ti2O3的Al2O3固溶體組成的。玻璃狀熔渣絕大部分由二氧化硅、二氧化鈦組成，還有電弧爐中存在的其他微量氧化物。這些氧化物構(gòu)成了玻璃相，它在α-氧化鋁晶粒的晶體結(jié)構(gòu)中只有較低的溶解度。玻璃狀熔渣的多少，及其與α-氧化鋁晶粒間雜質(zhì)的分布是影響棕剛玉性能的主要因素。 α-氧化鋁賦予棕剛玉材料以硬度和高的熔點(diǎn)，同時(shí)玻璃相和雜質(zhì)的存在則賦予棕剛玉以韌性或抗破碎性。對(duì)滿足典型技術(shù)條件要求的棕剛玉，玻璃相中的二氧化硅和二氧化鈦的混合比例，理論上近于1：1，相中的二氧化硅太多，則過量的二氧化硅則不能保留在玻璃相中，而是與一部分氧化鋁反應(yīng)生成莫來石(2SiO2(3Al2O3))，這將會(huì)降低棕剛玉的韌性。