氧化铝陶瓷

2024-10-08
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氧化铝(Alumina)

一、基本信息

氧化铝,化学式为 Al₂O₃,是一种高硬度的白色固体,属于两性氧化物,既能与酸反应也能与碱反应。它是铝的氧化物中最常见的一种,也是地壳中含量最多的金属氧化物之一。

二、物理性质

外观:白色无定形粉末或晶体

熔点:约 2050°C

沸点:约 2980°C

密度:3.5-3.9 g/cm³(因晶型而异)

硬度:高硬度,莫氏硬度约为 9

三、化学性质

两性氧化物:能与强酸反应生成铝盐和水,也能与强碱反应生成偏铝酸盐和水。

热稳定性:在高温下稳定,不易分解。

不溶于水:但在某些条件下可溶于熔融的冰晶石或某些无机酸。

四、主要晶型

氧化铝有多种晶型,常见的有 α-Al₂O₃、β-Al₂O₃、γ-Al₂O₃ 等。其中,α-Al₂O₃ 是最稳定的晶型,具有优异的机械性能和化学稳定性,常用于陶瓷、耐火材料等领域。

五、应用领域

陶瓷材料:氧化铝陶瓷具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性和高绝缘性等特点,广泛应用于机械、电子、化工等领域。

耐火材料:氧化铝耐火材料具有高熔点、高热稳定性和优异的抗热震性,是钢铁、水泥、玻璃等行业的重要材料。

磨料和抛光剂:氧化铝颗粒因其高硬度和尖锐的边缘,被广泛用作磨料和抛光剂,用于金属加工、玻璃加工、石材加工等领域。

催化剂载体:氧化铝因其良好的吸附性能和化学稳定性,常被用作催化剂的载体,用于石油化工、环保等领域。

其他应用:氧化铝还用于制造人造宝石、电子陶瓷、光纤连接器、集成电路基板等。

六、制备方法

氧化铝的制备方法有多种,包括拜耳法、烧结法、溶胶-凝胶法、水热合成法等。不同的制备方法适用于不同的应用领域和原料条件。


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