FAQs


Was ist Korund?

Der Korund ist ein Mineral aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide und das weltweit am häufigsten eingesetzte Industriemineral. Es kommt in der Natur auch als Schmuckstein vor (Saphir, Smaragd, Rubin). Chemisch ist Korund Aluminiumoxid mit der Summenformel Al2O3.


Wie entsteht Korund?

Bei einer Reaktionstemperatur von über 2.000 °C werden aluminiumoxidhaltige Rohstoffe elektrothermisch geschmolzen, um die verschiedenen Korunde herzustellen. Je nach Art des gewünschten Korundes werden unterschiedliche Ausgangsstoffe benutzt. So wird für die Herstellung von Normal- und Halbedelkorunden Bauxit eingesetzt, während für den Edelkorund ausschließlich reines Aluminiumoxid (Tonerde) verwendet wird. Dieses wird in einem Vorprozess im Bayer-Verfahren aus Bauxit gewonnen.


Was ist Siliziumcarbid?

Siliciumcarbid ist eine chemische Verbindung aus Silicium und Kohlenstoff und gehört zur Gruppe der Carbide. Die chemische Formel ist SiC.
Siliciumcarbid ist zugleich der härteste und leichteste keramische Werkstoff und zudem äußerst beständig gegen Säure und Laugen.


Wie entsteht Siliziumcarbid?

Aus Koks und Quarzsand wird nach dem Acheson-Verfahren im elektrischen Widerstandofen Siliziumcarbid (SiC) hergestellt. Werden Petrolkoks und Quarzsand um eine Graphitelektrode gruppiert und auf eine Temperatur von 2.000 °C erhitzt, so erhält man schwarzes und etwas höherwertiges grünes SiC. Das grüne SiC hat eine etwas höhere Reinheit und Härte, allerding auch eine geringere Zähigkeit


Warum verwende ich Korund oder Siliciumcarbid?

Korund ist das am häufigsten eingesetzte Schleifmittel. Je reiner, desto härter ist der Korund, was man auch an der Farbe erkennen kann. Die Zähigkeit kann durch den Zusatz von verschiedenen Metalloxiden und eine Verkürzung des Abkühlprozesses bei der Herstellung gesteigert werden. Folgende Unterscheidungen werden gemacht:

  • Brauner Normalkorund mit einem Anteil von mehr als 94 % Al2O3 (Aluminiumoxid) wird z. B. zum Bearbeiten von Stahl- und Grauguss eingesetzt. Seine Zähigkeit erlaubt besonders hohe Anpresskräfte.
     
  • Edelkorund, weiß, besteht zu über 99,9 % aus Al2O3. Aufgrund seiner Härte und Wärmebeständigkeit bis 2.000 °C eignet sich Edelkorund für zähharte Stähle (Werkzeugstahl), zum Schleifen und Polieren von Glas sowie für alle Stähle, die einen kühlen Schliff benötigen.Ein sehr wichtiges Einsatzgebiet für die hochreinen Edelkorunde sind Lacke und Beschichtungen, insbesondere Pulver- und UV-Lacke, wo sie die Kratzfestigkeit von  Möbeloberflächen, Arbeitsplatten und Fußböden erhöhen. Bei Rampen und hoch-verschleißfesten Industrieböden sind Korunde am wirksamsten.
     
  • Halbedelkorund mit ca. 97 % Al2O3 (Aluminiumoxid) ist aufgrund seiner technischen Eigenschaften zwischen Normalkorund und Edelkorund anzusiedeln. Er ist weniger zäh als Normalkorund, weist dafür aber eine höhere Schnittigkeit auf.
     
  • Edelkorund, rosa, erhält durch Zusatz von Chromoxid in der Schmelze seine charakteristische Farbe. Er weist eine etwas höhere Kornzähigkeit auf. Die höhere Kantenfestigkeit ermöglicht eine Verwendung zum Form- und Profilschleifen, ansonsten entspricht er dem weißen Edelkorund. Aufgrund der großen Härte von Korund wird er gern in Oberflächen eingearbeitet und dient dort als Verschleißschutz (z. B. in Lacken und Laminaten).
     
  • Rubinkorund besitzt weitere Beimengungen von Metalloxiden, insbesondere von Cr2O3 (Chrom (III)-oxid). Durch die damit  erzielte höchste Zähigkeit  ist Rubinkorund für das Schleifen von hochlegierten Stählen geeignet.
     
  • Siliciumcarbid ist wärmebeständig bis ca. 1.600 °C und zeichnet sich durch harte, scharfkantige Kristalle aus. Ein Schleifkorn besteht meist aus nur einem oder wenigen Kristallen. Im Vergleich zu Korund ist SiC härter und spröder. Die Anwendungsgebiete sind vielfältig und reichen vom klassischen Strahlmittel bis zum Hartbetonzuschlagstoff, der Industrieböden abriebfest und ableitfähig macht und Tresorräumen ihre besondere Widerstandsfähig verleiht. In der Ingenieurkeramik findet es Aufgrund des geringen Gewichts und der geringen Wärmeausdehnung Anwendung. Zudem ist SiC ein Halbleiter und wird für die Fertigung von beispielsweise blauen Leuchtdioden verwendet. Auch der Glitzereffekt bei dunklen Farben (z. B. Fassaden, Putze) ist bei SiC sehr ausgeprägt.
     
  • Das höherwertige grüne Siliciumcarbid wird überwiegend zur Bearbeitung von Glas, Porzellan, Marmor, Edelstein, Kunststein, zur Feinbearbeitung von Leicht- und Buntmetallen sowie von Leder verwendet.

Was ist die FEPA und wozu dient sie?

Die FEPA ist ein Zusammenschluss von europäischen Schleifmittelherstellern, der sich die Entwicklung und Veröffentlichung von Standards, Dokumenten und umfangreichen Sicherheitshinweisen für die Schleifmittelindustrie zur Aufgabe stellt.

Schleifmittelkörnungen werden u. a. nach dem FEPA-Standard hergestellt und verkauft. Damit soll sichergestellt werden, dass über verschiedene Hersteller hinweg eine gleichbleibende Qualität des jeweiligen Schleifmittels erzielt werden kann. 

Weitere Informationen unter https://www.fepa-abrasives.com/


Welche Körnungen gibt es?

Makrokörnungen       ________________ Mikrokörnungen      
FEPA F Schleifkörper Micron µm FEPA P Papier Micron µm   FEPA F Schleifkörper Micron µm Micron µm FEPA P Papier Micron µm
F 5 4125           P 240  
F 6 3460       F 230   P 280  
F 7 2900           P 320  
F 8 2460       F240      
F 10 2085           P 360  
F 12 1765 P 12 1815   F 280   P 400  
F 14 1470              
F 16 1230 P 16 1324   F 320   P 500  
F 20 1040 P 20 1000       P 600  
F 22 885       F 360   P 800  
F 24 745 P 24 764       P 1000  
F 30 625 P 30 642   F 400      
F 36 525 P 36 538       P 1200  
F 40 438 P 40 425   F 500   P 1500  
F 46 370           P 2000  
F 54 310 P 50 336   F 600      
F 60 260 P 60 269       P 2500  
F 70 218           P 3000  
    P 80 201       P 5000  
F 80 185       F 800      
    P 100 162   F 1000      
F 90 154       F 1200      
F 100 129 P 120 125   F 1500      
F 120 109       F 2000      
    P 150 100          
F 150 82 P 180 82          
F 180 69 P 220 68          
F 220 58              

Welche Messmethoden werden angewendet?

  • Dynamische Bildanalyse (DIA)
  • Statische Laserlichtstreuung (SLS, auch Laserbeugung)
  •  Siebanalyse
  •  Impedanz-Verfahren
  • Sedimentation (nicht bei Wester Mineralien GmbH)

Was ist der d50-Wert?

Der d50 gibt die mittlere Partikelgröße an. D50 bedeutet, dass 50 % der Partikel in dem spezifizierten Kornbereich liegen.


Was sagt das Schüttgewicht aus und was hat Einfluss auf das Schüttgewicht?

Laut FEPA ist die Schüttdichte einer Schleifmittelkörnung der Quotient aus der Masse und dem Volumen, das die in bestimmter Weise geschüttete Körnung einnimmt. Die Schüttdichte, auch Schüttgewicht genannt, wird in g/cm3 angegeben. Je runder die Partikel sind, umso größer ist die Packdichte, also umso kleiner das Volumen/KG => umso höher ist die Schüttdichte.


Was ist das spezifische Gewicht?

Das spezifische Gewicht ist das Verhältnis zwischen dem Gewicht eines Körpers und seinem Volumen. Bei Korund beträgt das spezifische Gewicht bei Normalbedingung 3,94 g/cm3.


Was sagt der Formfaktor (Kornform) aus?

Die Kornform wird meist von „splittrig“ über „nadelig“ bis „kugelrund“ beschrieben. Hat der dimensionslose Formfaktor den Wert 1, so ist das Korn kugelrund. Je kleiner der Formfaktor wird, desto spitzer ist das Korn


Was ist die spezifische Oberfläche?

Die spezifische Oberfläche bezeichnet die auf die Masse bezogene äußere Oberfläche eines Stoffes einschließlich aller zugänglichen Poren. Sie wird nach der Methode von Brunauer-Emmett-Teller (BET) bestimmt.


Was ist Porosität?

Die Porosität ist definiert als der Gasanteil (Hohlraumvolumen) am Gesamtvolumen eines Partikels. Sie kann mit verschiedenen Messtechniken bestimmt werden, dazu gehören z. B. die Gasadsorption und Quecksilber-Porosimetrie. Bei gleicher Korngröße und Kornform entspricht eine geringere Schüttdichte einer größeren Porosität der Körner.

 


Was versteht man unter der Fließfähigkeit?

Das Fließverhalten von Pulvern ist von vielen Faktoren abhängig. Grundsätzlich gilt: Gröbere, trockene Körnungen fließen gut,  je feiner die Körnungen aber werden, desto mehr beeinflussen die Morphologie sowie diverse Haftkräfte das Fließverhalten:

  • Van-der-Waals-Wechselwirkungen
  • Flüssigkeitsbrücken
  • elektrostatische Wechselwirkungen

Die 4 häufigsten Methoden zur Bestimmung der Fließfähigkeit sind

  • Scherzelle
  • Schüttwinkel
  • Kompressibilitätsindex oder Hausner-Faktor
  • Durchflussrate durch eine Düse

Meist wird ein Produkt als gut fließfähig bezeichnet, wenn es z. B. ohne Störung aus einem Silo ausläuft oder sich nicht während der Lagerung oder dem Transport verfestigt.


Was ist die Mohshärte?

Die Mohshärte (nach Friedrich Mohs, 1773 - 1839) schreibt bekannten Mineralien einen relativen Härtewert auf einer Skala von 1 (Talk) bis 10 (Diamant) zu. Danach gilt ein Mineral im Vergleich zu einem anderen als härter, wenn es dieses ritzen kann.

 

Zu beachten ist, dass die Werte der Skala auf Ordinalskalenniveau liegen: Ein höherer Wert bedeutet größere Härte, aber die Abstände der Skalenwerte sind zueinander nicht gleich.

Eine Mohshärte von 10 wird dem Diamanten, dem härtesten Material, zugeordnet. Deshalb lässt sich der Diamant auch nur mit Hilfe eines anderen Diamanten schleifen.

Dicht gefolgt wird der Diamant von der Gruppe der Korunde, zu welcher Rubine und Saphire zählen.

 

Die Mohshärte – eine Skala von 1 bis 10


Wozu dient eine Silan-Beschichtung?

Beim Funktionalisieren von Korund wird eine hauchdünne Schicht einer Silan-Haftgruppe auf die Korund-Partikel aufgebracht. Diese organische Oberflächenbeschichtung bewirkt z. B. in einer Melaminharz-Matrix eine bessere Einbindung und eine erhöhte Kratzfestigkeit. Korund hat einen hohen Brechungsindex (n = 1,76). In transparenten Beschichtungen wie z. B. in Lacken und Melaminharz käme es ohne Beschichtung zu einer „Vergrauung“. Durch die Beschichtung wird der Brechungsindex an den des Lackes angeglichen und so dessen Transparenz verbessert.


Wie ist der Brechungsindex von Edelkorund im Vergleich zu dem von Glas?

Der Brechungsindex von Korund liegt bei ca. 1,76, der von normalen Glassorten bei ca. 1,4.  Je näher die Brechungsindizes beieinander liegen, desto transparenter ist das System (z. B. Lacke).


Was ist der Unterschied zwischen Tonerde und Edelkorund?

Al2O3 Tonerde ist der Ausgangsstoff der Aluminiumherstellung, sowohl von metallischem Aluminium, als auch für Aluminiumoxid. Sie ist porös und hat eine große reaktive Oberfläche.