白色溶融アルミナ（WFA）は、電気アーク炉でアルミナ（Al₂O₃）を溶融して製造される高純度の合成研磨材です。その硬度、熱安定性、化学的不活性により、研磨材、耐火物、セラミックス、精密鋳造などに広く使用されています。製造プロセスの概要は以下のとおりです。
1. 原材料
WFAの主原料は 、バイエル法で得られる 焼成アルミナ（Al₂O₃ ≥ 99.5%）です。結晶化を抑制し、純度を向上させるために、酸化ホウ素（B₂O₃）などの微量添加剤 が使用される場合もあります。
2. 製錬プロセス
生産は、 炭素で裏打ちされた炉床を備えた電気アーク炉(EAF) で行われます。
-
投入： 焼成したアルミナを炉に投入します。
-
溶解: 高電流の電気アーク (2000～3000°C) でアルミナを溶かします。
-
不純物の削減: 残留シリカ (SiO₂)、酸化鉄 (Fe₂O₃)、またはチタニア (TiO₂) は削減され、スラグとして除去されます。
-
酸化ホウ素の添加（オプション）： α-Al₂O�3 の結晶サイズを縮小し、靭性を高めます。
3. 冷却と結晶化
-
製錬後、溶けたアルミナは鋳型に流し込まれるか、炉の中でゆっくり冷却されます。
-
制御された冷却により、 α-Al₂O₃（コランダム構造）の大きな単結晶が形成されます。
4. 粉砕と加工
-
固化したアルミナブロックは粉砕、粉砕され、さまざまな粒度にふるい分けされます。
-
磁気分離により残留鉄汚染を除去します。
-
高純度グレードの場合は、さらに処理（洗浄、酸処理）を施す場合があります。
5. 品質管理
-
化学分析: Al₂O₃ 含有量が 99.5% 以上であることを保証 (SiO₂、Fe₂O₃、Na₂O などの不純物が少ない)。
-
物理試験: 硬度 (モース硬度 9)、粒子の形状、粒度分布をチェックします。
WFAの主な特徴
-
高純度 （Al₂O₃ 99.5%以上）
-
高い硬度と靭性
-
優れた耐熱性と耐薬品性
-
鋭く角張った木目形状 （研削・切断に最適）
アプリケーション
-
研磨材： コーティングおよびボンド研磨ホイール、サンドペーパー
-
耐火物： 炉の高温ライニング
-
セラミックスと研磨： 精密部品、ラッピングコンパウンド
-
滑り止め表面とコーティング