Suoyi アルミナ造粒粉 / スプレードライ・アルミナ粉末
2026-10-08
Suoyi アルミナ造粒粉 / スプレードライ・アルミナ粉末
CAS:1344-28-1
α-Al₂O₃超微粉を主原料とし、焼結助剤や有機助剤を添加して湿式ボールミルでスラリー化・噴霧乾燥(スプレードライ)造粒を行うことで、球状の二次粒子(造粒粉)を得ています。乾式プレス成形や冷間等方圧加圧(CIP)成形に最適化されており、超微粉特有の流動性の悪さ、金型内でのブリッジング(架橋現象)、充填ムラといった課題を解決します。
1. 製品の主な特徴
粒子形状:球状/球状に近い形状、D50:20~120 μm;かさ密度 1.2~1.6 g/cm³;タップ密度 1.8~2.3 g/cm³;優れた流動性。
二次粒子構造:内部はサブミクロンサイズのアルミナ一次粒子がバインダーによって凝集した構造です。加圧時に粒子が崩壊し一次粒子が再充填されるため、高密度の成形体が得られます。
成形体強度が高く、離型性に優れ、スプリングバック(弾性復元)が小さいため、成形体の層状剥離やクラックのリスクを低減します。
純度:92%、95%、96%、99.5%、99.7%の高純度シリーズを展開し、Na₂O、Fe、Siなどの不純物を制御可能です。
水分含有量0.3%以下、ロット間の一貫性が高く、自動プレス機による量産に適しています。 2. 完全な製造プロセス(主流:噴霧乾燥造粒)
工程フロー
α-Al₂O₃原料粉 + 焼結助剤 (MgO / CaO / SiO₂) + 脱イオン水 → ボールミル粉砕・混合 → 分散剤、結合剤 (PVA / アクリル系)、消泡剤の添加 → 高固形分スラリー(65~75 wt%)→ 噴霧乾燥塔での噴霧・霧化 → 熱風乾燥による造粒 → 篩い分け(粗大凝集物の除去)→ 粉体の均質化 → 製品包装
主要な工程パラメータ
ボールミル:原料粉のD50を0.5~2 μmに制御し、十分な分散と除鉄を行う。
スラリー:固形分濃度65~75%、粘度調整により安定した噴霧状態を確保。
噴霧乾燥塔:
入口温度:180~220 ℃
出口温度:90~110 ℃
噴霧方式:遠心噴霧 / 圧力ノズル噴霧
後処理:40~80メッシュの篩い分けにより、中空の粗大粒子や凝集物を除去。貯蔵ホッパーでの均質化によりロット間の品質安定性を確保。
備考:工業用酸化アルミ造粒粉のほぼ全量が噴霧乾燥法で製造されています。流動層造粒法は主に実験室レベルで使用されますが、生産量は低くなります。
主要製造設備リスト
ボールミル、撹拌槽、ダイヤフラム式定量ポンプ、噴霧乾燥塔(遠心式 / 圧力式)、サイクロン捕集器、振動篩、均質化ホッパー、除鉄装置、包装機。
助剤の役割
分散剤:酸化アルミ超微粉の凝集を防ぎ、スラリー粘度を低下させる。
結合剤 (PVA等):造粒粒子に強度を与え、輸送や投入時の破損を防ぐ。焼結時には完全に分解・排出される。
消泡剤:スラリー中の気泡を除去し、中空粒子の発生を低減する。
焼結助剤:酸化アルミの焼結温度を低下させ、結晶粒の成長を抑制する。 3. 適応する成形プロセス
✅ 乾式プレス成形(全自動プレス機):標準品の大量生産、主な用途
✅ 冷間等方圧加圧成形(CIP):大型、厚肉、複雑形状の成形体
✅ ホットプレス、一部のセラミック射出成形、プラズマ溶射用粉末
※ドクターブレード法(シート成形)や鋳込み成形には不向き(これらのプロセスには造粒粉ではなく超微細な原料粉末が使用されるため)。
4. 酸化アルミニウム造粒粉末の用途分野
1)電子セラミックス(95~99.7シリーズ)
アルミナ基板、パワーデバイス用絶縁ケース、リレー用セラミック筐体、真空遮断器用セラミック部品、スパークプラグ、センサー用ベース、抵抗器用セラミック素子、高圧絶縁部品。
2)耐摩耗性構造用セラミックス(主に92~96シリーズ)
セラミックプランジャー、繊維機械用セラミック部品、サンドミル用ライナー、バルブ用セラミックシールリング、耐摩耗ノズル、セラミックベアリング、耐摩耗ブッシュ、治具、ウォータースライダー用部品、セラミック切削工具用母材。
3)半導体・太陽光発電(高純度 99.5/99.7)
ウェハキャリア、半導体用絶縁治具、セラミック吸着盤(チャック)、太陽光発電装置用絶縁セラミック部品。
4)特殊セラミックス
防弾セラミック基板、耐高温構造部品、透明セラミックス用成形体(高純度)。
5)化学・耐火物
化学装置用耐食セラミック部品、小型耐火絶縁セラミック部品。
CAS:1344-28-1
α-Al₂O₃超微粉を主原料とし、焼結助剤や有機助剤を添加して湿式ボールミルでスラリー化・噴霧乾燥(スプレードライ)造粒を行うことで、球状の二次粒子(造粒粉)を得ています。乾式プレス成形や冷間等方圧加圧(CIP)成形に最適化されており、超微粉特有の流動性の悪さ、金型内でのブリッジング(架橋現象)、充填ムラといった課題を解決します。
1. 製品の主な特徴
粒子形状:球状/球状に近い形状、D50:20~120 μm;かさ密度 1.2~1.6 g/cm³;タップ密度 1.8~2.3 g/cm³;優れた流動性。
二次粒子構造:内部はサブミクロンサイズのアルミナ一次粒子がバインダーによって凝集した構造です。加圧時に粒子が崩壊し一次粒子が再充填されるため、高密度の成形体が得られます。
成形体強度が高く、離型性に優れ、スプリングバック(弾性復元)が小さいため、成形体の層状剥離やクラックのリスクを低減します。
純度:92%、95%、96%、99.5%、99.7%の高純度シリーズを展開し、Na₂O、Fe、Siなどの不純物を制御可能です。
水分含有量0.3%以下、ロット間の一貫性が高く、自動プレス機による量産に適しています。 2. 完全な製造プロセス(主流:噴霧乾燥造粒)
工程フロー
α-Al₂O₃原料粉 + 焼結助剤 (MgO / CaO / SiO₂) + 脱イオン水 → ボールミル粉砕・混合 → 分散剤、結合剤 (PVA / アクリル系)、消泡剤の添加 → 高固形分スラリー(65~75 wt%)→ 噴霧乾燥塔での噴霧・霧化 → 熱風乾燥による造粒 → 篩い分け(粗大凝集物の除去)→ 粉体の均質化 → 製品包装
主要な工程パラメータ
ボールミル:原料粉のD50を0.5~2 μmに制御し、十分な分散と除鉄を行う。
スラリー:固形分濃度65~75%、粘度調整により安定した噴霧状態を確保。
噴霧乾燥塔:
入口温度:180~220 ℃
出口温度:90~110 ℃
噴霧方式:遠心噴霧 / 圧力ノズル噴霧
後処理:40~80メッシュの篩い分けにより、中空の粗大粒子や凝集物を除去。貯蔵ホッパーでの均質化によりロット間の品質安定性を確保。
備考:工業用酸化アルミ造粒粉のほぼ全量が噴霧乾燥法で製造されています。流動層造粒法は主に実験室レベルで使用されますが、生産量は低くなります。
主要製造設備リスト
ボールミル、撹拌槽、ダイヤフラム式定量ポンプ、噴霧乾燥塔(遠心式 / 圧力式)、サイクロン捕集器、振動篩、均質化ホッパー、除鉄装置、包装機。
助剤の役割
分散剤:酸化アルミ超微粉の凝集を防ぎ、スラリー粘度を低下させる。
結合剤 (PVA等):造粒粒子に強度を与え、輸送や投入時の破損を防ぐ。焼結時には完全に分解・排出される。
消泡剤:スラリー中の気泡を除去し、中空粒子の発生を低減する。
焼結助剤:酸化アルミの焼結温度を低下させ、結晶粒の成長を抑制する。 3. 適応する成形プロセス
✅ 乾式プレス成形(全自動プレス機):標準品の大量生産、主な用途
✅ 冷間等方圧加圧成形(CIP):大型、厚肉、複雑形状の成形体
✅ ホットプレス、一部のセラミック射出成形、プラズマ溶射用粉末
※ドクターブレード法(シート成形)や鋳込み成形には不向き(これらのプロセスには造粒粉ではなく超微細な原料粉末が使用されるため)。
4. 酸化アルミニウム造粒粉末の用途分野
1)電子セラミックス(95~99.7シリーズ)
アルミナ基板、パワーデバイス用絶縁ケース、リレー用セラミック筐体、真空遮断器用セラミック部品、スパークプラグ、センサー用ベース、抵抗器用セラミック素子、高圧絶縁部品。
2)耐摩耗性構造用セラミックス(主に92~96シリーズ)
セラミックプランジャー、繊維機械用セラミック部品、サンドミル用ライナー、バルブ用セラミックシールリング、耐摩耗ノズル、セラミックベアリング、耐摩耗ブッシュ、治具、ウォータースライダー用部品、セラミック切削工具用母材。
3)半導体・太陽光発電(高純度 99.5/99.7)
ウェハキャリア、半導体用絶縁治具、セラミック吸着盤(チャック)、太陽光発電装置用絶縁セラミック部品。
4)特殊セラミックス
防弾セラミック基板、耐高温構造部品、透明セラミックス用成形体(高純度)。
5)化学・耐火物
化学装置用耐食セラミック部品、小型耐火絶縁セラミック部品。
5. よくある品質欠陥と原因
造粒粉の中空球が多い:スラリーの固形分濃度が低すぎる、噴霧(アトマイズ)圧力が高い → 成形体の気孔、焼結後のピンホール発生。
粒子の強度が低すぎる:バインダー不足 → 搬送・充填時の粒子破損、粉塵の発生。
粒子が硬すぎる:バインダー過多 → 脱脂困難、炭素斑点や黒芯(ブラックコア)の発生。
流動性が悪い:粒度分布が不適切、水分含有量が基準超過 → 金型への充填時にブリッジ(架橋)発生、成形体密度の不均一化。鉄不純物含有量が高い:ボールミル用メディアの摩耗が原因であり、電磁式除鉄装置の設置が必要です。
造粒粉の中空球が多い:スラリーの固形分濃度が低すぎる、噴霧(アトマイズ)圧力が高い → 成形体の気孔、焼結後のピンホール発生。
粒子の強度が低すぎる:バインダー不足 → 搬送・充填時の粒子破損、粉塵の発生。
粒子が硬すぎる:バインダー過多 → 脱脂困難、炭素斑点や黒芯(ブラックコア)の発生。
流動性が悪い:粒度分布が不適切、水分含有量が基準超過 → 金型への充填時にブリッジ(架橋)発生、成形体密度の不均一化。鉄不純物含有量が高い:ボールミル用メディアの摩耗が原因であり、電磁式除鉄装置の設置が必要です。
6 梱包・保管
梱包:25kg/袋(PE製内袋入り織袋)、またはトンバッグ。
保管:冷暗所にて乾燥状態で保管し、湿気を避けてください(吸湿による固結防止)。
梱包:25kg/袋(PE製内袋入り織袋)、またはトンバッグ。
保管:冷暗所にて乾燥状態で保管し、湿気を避けてください(吸湿による固結防止)。
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