Ю.М.Ковальчук. Основы проектиров. и технология изготовл. абразивного и алмазного инструмента. Страница 19

Наряду с этими в белом электрокорунде имеются включения других минералов: кариегита Na2O3-Al2O3-SiO2, моноалюмината натрия и нефелина, а также углеродистых соединений карбида алюминия Al4C, монооксикарбида Al2OC, тетраоксикарбида Al4O4C, углерода и металлического алюминия. Углеродистые примеси и металлический алюминий ухудшают товарный вид шлифовальных материалов и соответственно инструмента из белого электрокорунда (по белизне и наличию включений типа «мушка»),

Электрокорунды, в которых содержатся различные элементы, образующие твердые растворы с корундами, приводящие к заметному изменению их свойств, называются легированными. Для получения твердого раствора окислов в корунде необходимо химическое и кристаллическое соответствие вводимых окислов и корунда. При этом важно, чтобы вводимые окислы и корунд имели одинаковую валентность и близкие размеры катионов, кристаллическую структуру корундового типа. Таким условиям удовлетворяют полуторная окись хрома и титана CraO3 и Ti2O3.

На основе легирования белого корунда указанными материалами осуществляется плавка двух разновидностей легированного корунда: хромистого, хромтитанистого (сложнолегированного) корунда с содержанием Cr2O3 и TiO2 до 2,0 % (ранее выпускался титанистый корунд 37 А с содержанием TiO2 до 3,0 % ).

При плавке легированных корундов необходимо обеспечить, чтобы основная часть легирующих добавок вошла в кристаллическую решетку корунда. Однако наличие в расплаве корунда углерода, вносимого электродами, приводит к восстановлению легирующих добавок и выделению металлических Cr и Ti или образованию их карбидов, снижающих качество абразивных материалов. Это распределение регламентируется и обеспечивается технологическим процессом плавки за счет подбора электрических параметров и методов введения легирующих добавок в плавку. При проведении химического и минералогического анализа легированных корундов определяют как общее содержание легирующих добавок, так и распределение их между твердыми растворами и свободным (восстановленным) состоянием.