Pehea e hoʻonui ai nā mea hana alumina keʻokeʻo i ka paʻakikī o ka huahana?
No ke aha e koho ai nā mea kūʻai aku i ka alumina keʻokeʻo i hoʻoheheʻe ʻia? ʻO ke kumu nui, ʻo ia kona paʻakikī kūikawā—me ka paʻakikī Mohs o 9, ʻo ka lua wale nō i ka daimana. Akā, pili kēia "paʻakikī" i ka paʻakikī hohonu. ʻOiai ma waena oalumina keʻokeʻo i hoʻohui ʻianā huahana, ʻo kahi ʻokoʻa iki i ka waiwai paʻakikī hiki ke hopena i kahi kūlana mākeke like ʻole a me ke kumukūʻai ma nā noi kiʻekiʻe. No laila, ʻo ka hoʻonui ʻana i ka paʻakikī o ka huahana ʻaʻole ia he ʻōlelo wale no mākou nā mea hana - he ʻike loea maoli ia i hoʻokomo ʻia i kēlā me kēia ʻanuʻu mai nā mea maka a hiki i ke ahi ʻana. Me ka ʻoi aku o iwakālua mau makahiki i ka ʻoihana, ke manaʻoʻiʻo nei au e hilinaʻi ana ka holomua ma ka nānā nui ʻana i kēia mau wahi koʻikoʻi.
Puka Mua: Nā Mea Maka—ʻO nā Kumuwaiwai Haumia e Alakaʻi ai i ka Hoʻoikaika Makehewa
E like me ka ʻōlelo, "ʻOiai ke kuke akamai loa, ʻaʻole hiki ke hana i kahi pāʻina me ka ʻole o ka laiki." ʻO kā mākou "laiki"pauka aluminar. ʻOi aku ka paʻakikī ma ʻaneʻi ma mua o hoʻokahi wale nō helu maʻemaʻe.
ʻO ka maʻemaʻe ke kumu: He kiko kēia i hoʻohana nui ʻia, akā pono e hoʻokūpaʻa ʻia. Pono e mālama pono ʻia ka nui o ka alumini oxide (Al₂O₃) ma luna o 99.5%, ʻoi aku ka maikaʻi ma ka hiki ʻana i 99.7% a ʻoi aku paha. ʻO nā mea haumia e like me ka sodium (Na₂O), silicon (SiO₂), a me ka hao (Fe₂O₃) ua like me nā loulou nāwaliwali. I nā mahana kiʻekiʻe, hana lākou i nā ʻano aniani haʻahaʻa-kiko heheʻe—e like me ka hoʻohui ʻana i kekahi mau kulu wai i kahi poloka hau paʻa, e hoʻopilikia koke ana i ka pono o ka hale holoʻokoʻa. No laila, i ke kūʻai ʻana i nā mea maka, pono e makaʻala e like me nā bele keleawe. Pono e hele pū ʻia kēlā me kēia pūʻulu me nā hōʻike hoʻāʻo mana, a pono e mālama i kahi puke moʻolelo maopopo.
ʻO nā ʻano maalea o ke ʻano a me ka hana kristal: ʻOiai ma waenanā pauka alumina, he mea nui ka ʻokoʻa ma waena o ka alumina calcined a me ka alumina ʻoihana maʻamau. Makemake mākou i ka "alumina calcined." Ke hana nei kēia mea i ka hana wela kiʻekiʻe e hoʻopau ana i kāna hoʻololi crystalline, e hōʻoiaʻiʻo ana i ke kūpaʻa kiʻekiʻe a me ka emi ʻana o ka hoʻomalu ʻia. ʻOi aku ka mea nui, hoʻomohala piha ʻia kāna mau kristal me nā pores kūloko liʻiliʻi. ʻAe kēia iā ia e hoʻohui paʻa a like i loko o kā mākou mau umu arc, e hopena ana i nā kristal corundum i ʻoi aku ka paʻakikī a me ke kūpaʻa. Mai hoʻopunipuni ʻia e nā pauka alumina ʻoihana ʻoi aku ka maikaʻi - ʻo kā lākou reactivity nui a me ka hoʻohui like ʻole e hopena i nā kristal i hoʻokumu maikaʻi ʻole ʻia, e hiki ʻole ai ke hōʻoia i ka paʻakikī.
Ka Papa ʻElua: Ka Heheʻe ʻana—ʻO ka Wela Laʻa ʻole e like me ka Hoʻoikaika Makehewa
ʻO kēia ka pae koʻikoʻi loa a koi nui i ka ʻenehana—ʻo ia hoʻi, pehea mākou e "pāʻani ai me ke ahi." Ke ʻā ka umu uila, e pili ana ia i ke kālā maoli a me ka manawa hoʻoholo no ka paʻakikī o ka huahana.
ʻO ka mahana ka "ʻuhane": ʻO ka hoʻoheheʻe ʻana i ka alumina keʻokeʻo i hoʻoheheʻe ʻia e pono ai nā mahana ma mua o 2000°C. Akā, ʻaʻole maikaʻi mau ka kiʻekiʻe, ʻaʻole hoʻi lawa ka mālama ʻana i kahi mahana mau. Ke alualu nei mākou i ka "hoʻomehana wela kiʻekiʻe like." ʻO ke ʻano kēia, pono e mālama ka lumi umu i nā mahana paʻa, like, e ʻae ana i ka alumina i hoʻoheheʻe ʻia e hoʻopau piha a like i ke kaʻina hana hoʻoheheʻe a me ka crystallization. Inā loli nui ka mahana a i ʻole e hoʻomehana ʻole ʻia nā wahi kūloko, e hana ʻia nā "mea i hoʻoheheʻe ʻole ʻia" a i ʻole nā wahi i crystallized piha ʻole ʻia. Lilo kēia mau wahi i mau loulou nāwaliwali i ka paʻakikī o ka huahana. Hiki i nā mea hoʻohana kahiko ke hoʻoholo i ke kūlana o ka umu me ka pololei kokoke i ka hemolele ma ka hoʻolohe ʻana i ke kani o ke arc a me ka nānā ʻana i ke kala o ka lapalapa - ma muli o ka ʻike.
Ke Akamai o ka "Hoʻomaʻemaʻe": ʻAʻole lawa ka hoʻoheheʻe wale ʻana; pono e "wehe ʻia" nā haumia. I ka wā o ka hoʻoheheʻe ʻana, ʻae nā ʻano hana kūpono i nā haumia māmā (ʻo ia hoʻi nā silicates) e piʻi aʻe i luna, e hana ana i kahi papa o ka "slag silica" a laila e ʻoki ʻia. ʻO ka hana pono ʻana o kēia, ʻoi aku ka maʻemaʻe o ka metala i hoʻoheheʻe ʻia. ʻO ka hopena o kēia, ʻoi aku ka maʻemaʻe o ka corundum crystallized kiʻekiʻe a, no laila, ʻoi aku ka paʻakikī. Ua like ia me ka hoʻolapalapa ʻana i kahi wai momona maikaʻi: ʻo ka ʻoki mau ʻana i ka scum e hōʻoia i kahi sopa maopopo, ʻono, a maʻemaʻe.
ʻO ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili ʻana ka "pā aliʻi": ʻAʻole wale ka hoʻomaʻalili ʻana ma hope o ka hoʻoheheʻe ʻana he mea ia e hoʻomaʻalili ai i ka manawa kūpono. He mea nui ka kaohi ʻana i ka wikiwiki o ka hoʻomaʻalili ʻana. ʻO kahi kaʻina hana hoʻomaʻalili lohi a like hoʻi e paipai i nā kristal corundum nui a piha me nā palena ʻoi aku ka maopopo. ʻO nā hua ʻoi a paʻa a piha hoʻi e hua mai i ka macro-hardness kiʻekiʻe. Eia naʻe, ʻo ka hoʻomaʻalili wikiwiki ʻana e pale aku i nā kristal mai ka ulu piha ʻana a hoʻoulu i ke kaumaha kūloko nui, e hoʻopilikia ana i ka paʻakikī a me ka paʻakikī. ʻO ia ke kumu e hele ai kā mākou mau ingots nui i kahi kaʻina hana hoʻomaʻalili "moʻa lohi" - ʻaʻole hiki ke wikiwiki.
Pae ʻEkolu: Ka Kuʻi ʻana a me ka Mākaʻikaʻi ʻana—Hana Paʻakikī, Hana Lima Maikaʻi, Mālama i ke ʻAno
ʻO nā puʻu nui o ka mea i hoʻopili ʻiaalumina keʻokeʻo i hoʻohui ʻiaua loaʻa mua ka paʻakikī i wehewehe ʻia. Akā inā hana ʻia ka wili ʻana a me ka hana ʻana ma hope me ka mālama ʻole, hiki iā ia ke "hoʻohaʻahaʻa i kā mākou mau hana ponoʻī," e hōʻino ana i ka huahana paʻakikī kiʻekiʻe i loaʻa.
He mea koʻikoʻi ke ʻano hana kuʻi: Mai lawe i nā pōkole ma ka hoʻohana ʻana i nā lako me ka ikaika hopena nui e hoʻoulu ai i ka kuʻi nui ʻana. Hoʻoikaika mākou i nā mea kuʻi e like me nā mea kuʻi ʻōwili pālua a me nā mea kuʻi ʻāwae e hoʻohana ana i nā hana "compression" a me "shearing", e hōʻemi mālie ana i ka mea mai nā ʻāpana nui i ka nui o ka ʻāpana i makemake ʻia. Hoʻonui kēia i ka mālama ʻana i ke ʻano kristal kūlohelohe o nā ʻāpana a hoʻemi i ka hana ʻana o nā micro-cracks kūloko. Inā hoʻohana ʻia nā mea kuʻi hāmare no ka hopena ʻino, hiki i nā ʻāpana he nui ke ʻike ʻia me ka ʻole o waho akā e ʻeha nui ka pōʻino kūloko. E haki kēlā mau micro-powders ma lalo o ke kaumaha i ka wā o ka hoʻohana maoli ʻana, e hoʻolilo ana i ko lākou paʻakikī macroscopic i mea ʻole.
ʻO ka pololei o ka hoʻokaʻawale ʻana he mea nui loa ia: ʻIke ʻia ka paʻakikī ma o nā ʻāpana pākahi. Inā ākea loa ka hoʻolaha ʻana o ka nui o nā ʻāpana—me kekahi mau ʻāpana he ʻoi aku ka paʻakikī a ʻo kekahi he lahilahi loa—e ʻike ka mea hoʻohana i nā hopena kūlike ʻole i ka wā o ka oneblasting a i ʻole ka hana ʻana i ka mold. ʻO kēia no ka mea ʻaʻole like ka ikaika i hoʻopili ʻia. No laila, he mea nui ka hoʻokaʻawale ʻana o ka hydraulic a i ʻole pneumatic. ʻO ka hoʻokaʻawale ʻana i nā ʻāpana i loko o nā pae nui paʻa e hōʻoia i nā ana like o nā ʻāpana i loko o kēlā me kēia pūʻulu. ʻAe kēia i kēlā me kēia ʻāpana e halihali like a hoʻouna i ka ikaika, e hoʻonui ana i ka paʻakikī holoʻokoʻa o ka huahana a me ka pono o ka wili ʻana. Ua like ia me kahi pūʻali koa: ʻo nā koa o ke kiʻekiʻe like a me ka ikaika e hana i kahi ikaika ikaika; ʻo ka hui ʻana o nā kiʻekiʻe a me nā kūkulu ʻana e lilo i lehulehu i hoʻonohonoho ʻole ʻia.
He hana hoʻoikaika ʻōnaehana ka hoʻonui ʻana i ka paʻakikī o ka alumina keʻokeʻo i hoʻoheheʻe ʻia. Mai ka lawe ʻana i nā mea maka a hiki i ka hoʻouna hope ʻana, pono e kīnā ʻole kēlā me kēia ʻanuʻu. Hoʻāʻo ia i ka pono o kā mākou mea hana, ke ahonui, a me ka hana lima. I loko o ka mākeke hoʻokūkū ikaika o kēia lā, kahi e ulu nui ai ka ʻike o nā mea kūʻai aku, ʻo ka hilinaʻi ʻana i nā huahana haʻahaʻa a i ʻole nā kaua kumukūʻai e alakaʻi wale aku i kahi ala haiki.
Ma ka noho ʻana i ka noʻonoʻo pono—ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā mea maka i ka maʻemaʻe nui aʻe, ka hoʻomaopopo ʻana i nā ʻano hana hoʻoheheʻe i ka hemolele, a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka pololei o ke kaʻina hana—hiki i kā mākou huahana alumina keʻokeʻo ke hoʻokō i ka paʻakikī like ʻole. E hoʻopaʻa kēia i ko mākou kūlana ma ka mākeke kiʻekiʻe a kauoha i ka waiwai kūpono iā lākou. ʻAʻole kēia he pilikia loea wale nō; ʻo ia ke ala pono i ke ola a me ka ulu ʻana no nā mea hana alumina keʻokeʻo.