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沈蘭英：我國剛玉材料制造業(yè)現(xiàn)狀與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新解析
剛玉材料被用于人造磨琢材料開始，已有120多年（1893年德國獲得發(fā)明氧化鋁熔融金剛砂專利、1895年法國采用礬土原料發(fā)明了金剛砂專利、1901年由于美國赫金斯熔爐的創(chuàng)立，美國雅可布首先研制出磨料級氧化鋁晶體的基礎(chǔ)上，進入了人造剛玉磨料工業(yè)化發(fā)展時代）的歷史；我國工業(yè)化生產(chǎn)剛玉材料也有70多年(1951年原蘇家屯砂輪廠用單項電弧爐試制成功棕剛玉并投入生產(chǎn))的發(fā)展歷程。至今，中國剛玉材料產(chǎn)能(約480萬噸左右)已躍居全球第一，成為世界上較大的剛玉材料生產(chǎn)和出口國。
剛玉材料具有硬度高、高溫抗氧化能力強、化學(xué)穩(wěn)定性好、磨琢性能優(yōu)良、機械強度高等特點，作為功能材料和工業(yè)的基礎(chǔ)材料，被廣泛地應(yīng)用在研磨、耐火材料、化工、建材、電子、工程和結(jié)構(gòu)陶瓷等工業(yè)方面。
一、剛玉材料的種類、特性與用途
（一）、剛玉材料的種類
1、天然剛玉：常見的有藍(lán)灰色和黃灰色，透明而顏色鮮艷的稱為寶石。含微量鉻呈紅色為紅寶石，含微量鈦和鐵呈藍(lán)色為藍(lán)寶石。其用途主要用于工藝品與裝飾材料方面，而天然剛玉石榴石，則主要用于普通磨料方面，由于其資源和使用性能方面的局限性，天然剛玉在磨琢材料方面的應(yīng)用趨于減少的狀態(tài)。
2、人造剛玉：人造剛玉是規(guī)?；I(yè)基礎(chǔ)材料，其中白剛玉、棕剛玉是較為普通、用途和用量最為廣泛的基礎(chǔ)工業(yè)材料。人造剛玉因其氧化鋁含量、添加（或伴生）礦物種類的不同，其使用性能和應(yīng)用領(lǐng)域也不同。普通人造剛玉有白剛玉、棕剛玉、特殊剛玉（燒結(jié)剛玉、黑剛玉、單晶剛玉、高鋁致密鋯等）合成剛玉（鉻剛玉、鋯剛玉、SG剛玉、鎂鋁剛玉、鋁基多組元復(fù)合剛玉）等。
（二）剛玉材料的特性與主要用途
1、硬度高（莫氏硬度為9），可廣泛用做磨琢和精細(xì)研磨材料；
2、熔點高（大于2000℃），可廣泛用做高溫耐火材料；
3、化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸堿侵蝕，可廣泛用做表面工程材料和化工原料；
4、良好的氣密性、低膨脹性和電絕緣性（高純剛玉材料），可用做電子材料、工程陶瓷和結(jié)構(gòu)陶瓷材料；
5、良好的耐磨性和抗破碎強度，可用做特殊工程改性復(fù)合材料和建筑材料。
本文內(nèi)容主要以被廣泛應(yīng)用的棕剛玉、白剛玉的生產(chǎn)和相關(guān)環(huán)節(jié)為主做關(guān)聯(lián)分析；特殊剛玉、合成剛玉由于其產(chǎn)能相對低、用途相對特殊、應(yīng)用領(lǐng)域相對單一就不做展開詳述了，其性能、用途、生產(chǎn)工藝等可另擇時間或另行互動專題探討。
二、我國剛玉材料產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與存在的主要問題
中國剛玉材料制造業(yè)通過多年來的投入、努力和不斷進步與發(fā)展，已在全球的貿(mào)易平臺上與世界同步接軌，這是改革開放后，取得的重要成果。中國雖然是世界上較大的剛玉材料生產(chǎn)和出口國，但不是剛玉材料工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)趨向合理的工業(yè)強國，我們與世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比，在生產(chǎn)技術(shù)、加工裝備、研發(fā)能力、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、節(jié)能和資源利用方面還有比較大的差距，尤其是在高端磨琢材料和高端耐火材料的研發(fā)和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域方面，與國際工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比有著較大的差距。以下就剛玉材料制造行業(yè)現(xiàn)狀共性的問題予以分析和探討
1、剛玉材料生產(chǎn)能力
2、剛玉材料市場狀況
3、企業(yè)生產(chǎn)狀況
4、生產(chǎn)工藝與質(zhì)量管理狀況
生產(chǎn)工藝與質(zhì)量管理狀況決定了企業(yè)的運行能力：我們現(xiàn)階段的剛玉材料生產(chǎn)，尤其是棕剛玉、白剛玉生產(chǎn)過程的工藝技術(shù)
5、生產(chǎn)裝備狀況
6、原料及資源調(diào)控狀況
7、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)狀況
8、技術(shù)進步與創(chuàng)新能力狀況
9、環(huán)保與工業(yè)衛(wèi)生狀況
10、企業(yè)文化氛圍設(shè)置與建立狀況
三、剛玉材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中應(yīng)該注重的問題
1、認(rèn)真研究和分析國家產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向與宏觀控制措施
2、與時俱進，做好企業(yè)的發(fā)展定位工作
3、礦產(chǎn)資源的合理與綜合利用：礦產(chǎn)資源是不可再生的。目
4、優(yōu)化生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)節(jié)能降耗的重大突破。
5、提升企業(yè)技術(shù)進步與產(chǎn)品研發(fā)能力。
四、剛玉材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新解析
剛玉材料不僅是優(yōu)質(zhì)的磨琢材料和良好的高溫耐火材料，同時作為工業(yè)基礎(chǔ)材料和功能材料，在國防工業(yè)、電子工業(yè)、工程與結(jié)構(gòu)陶瓷等高科技新材料方面也有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著我國鋁礬土資源逐步匱乏和工業(yè)氧化鋁產(chǎn)能的逐步擴大和過剩，結(jié)合剛玉材料存在的現(xiàn)實問題及剛玉材料應(yīng)用市場發(fā)展的需要，加快剛玉材料的研發(fā)速度、對其剛玉材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行適應(yīng)性和趨勢性調(diào)整已勢在必行。為更好的適應(yīng)我國現(xiàn)代化材料工業(yè)發(fā)展的需要，助推剛玉材料制造企業(yè)的良性發(fā)展，以之適應(yīng)日益激烈的市場競爭、提高企業(yè)的社會與經(jīng)濟效益，特列出以下剛玉系列產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新或與之緊密關(guān)聯(lián)的部分產(chǎn)品創(chuàng)新項目供行業(yè)同仁們參考和解析。
上述分析是筆者在長期的工作實踐中，通過對國內(nèi)外剛玉材料生產(chǎn)狀況的調(diào)查、研究，并與國內(nèi)諸多剛玉材料生產(chǎn)制造骨干企業(yè)一起學(xué)習(xí)、工作、共同提高和進步中的一些感悟和體會性探討，借此簡要敘述，與剛玉制造企業(yè)和剛玉材料應(yīng)用領(lǐng)域的同事、同仁們共同探討、共謀發(fā)展，不足之處，敬請行業(yè)專家、同事、同仁們指導(dǎo)和指正。
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