在航天領(lǐng)域，航天器重返大氣層時(shí)需承受高溫（1800℃）和等離子體腐蝕，采用的氧化鋁基陶瓷需滿(mǎn)足：α相含量≥99%，確保高溫化學(xué)穩(wěn)定性；總雜質(zhì)≤0.1%，避免雜質(zhì)熔融導(dǎo)致強(qiáng)度下降；致密度≥98%，減少等離子體滲透通道。這種材料在模擬再入環(huán)境測(cè)試中（2000℃，氧...

在航天領(lǐng)域，航天器重返大氣層時(shí)需承受高溫（1800℃）和等離子體腐蝕，采用的氧化鋁基陶瓷需滿(mǎn)足：α相含量≥99%，確保高溫化學(xué)穩(wěn)定性；總雜質(zhì)≤0.1%，避免雜質(zhì)熔融導(dǎo)致強(qiáng)度下降；致密度≥98%，減少等離子體滲透通道。這種材料在模擬再入環(huán)境測(cè)試中（2000℃，氧...

氧化鋁，從化學(xué)定義上看，是鋁和氧通過(guò)化學(xué)鍵結(jié)合形成的化合物，其化學(xué)式為Al?O?。依據(jù)其來(lái)源，可分為天然氧化鋁與人工合成氧化鋁。天然氧化鋁常見(jiàn)于剛玉礦物中，因含不同雜質(zhì)呈現(xiàn)豐富顏色，如含鉻的紅寶石、含鐵和鈦的藍(lán)寶石。按晶型結(jié)構(gòu)劃分，又包含α、β、γ等多種晶型，...

溶出礦漿降溫后送入沉降槽，添加0.1-0.2g/m3聚丙烯酰胺（PAM）絮凝劑，使赤泥（含SiO?、Fe?O?等雜質(zhì)）沉降分離。赤泥經(jīng)3-4次逆流洗滌回收堿（洗液NaOH濃度從5g/L降至0.5g/L以下），避免堿損失。凈化后的鋁酸鈉溶液（苛性比1.6-1.8...

密度與熱膨脹系數(shù)：氧化鋁的密度因晶型而異，一般在 3.5 - 4.0g/cm3 之間，Al?O?的晶體結(jié)構(gòu)決定了其基本密度范圍。雜質(zhì)的加入會(huì)改變氧化鋁的密度，如一些密度較小的雜質(zhì)（如 H?O）以吸附或結(jié)晶形式存在時(shí)，會(huì)使氧化鋁的表觀密度降低。對(duì)于熱膨脹系數(shù)，α...

α-Al?O?莫氏硬度高達(dá)9（僅次于金剛石），維氏硬度2000-2200HV，抗壓強(qiáng)度>3000MPa，是所有晶型中力學(xué)性能較好的。γ-Al?O?莫氏硬度6-7，維氏硬度800-1200HV，因結(jié)構(gòu)疏松強(qiáng)度較低。β-Al?O?硬度介于兩者之間（莫氏7-8），但...

較大的比表面積意味著載體表面擁有更多的活性位點(diǎn)，這些活性位點(diǎn)能夠與反應(yīng)物分子更有效地接觸和反應(yīng)，從而提高催化反應(yīng)速率。在催化反應(yīng)中，反應(yīng)物分子需要在催化劑表面進(jìn)行吸附、活化、轉(zhuǎn)化和脫附等步驟。比表面積的增加使得這些步驟更加高效，從而提高了整個(gè)催化過(guò)程的速率。較...

在化學(xué)合成領(lǐng)域中，氧化鋁催化劑載體被廣闊應(yīng)用于草酸酯合成、甲烷水蒸氣重整制氫等催化反應(yīng)中。氧化鋁載體具有較高的比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)，有利于催化劑的分散和負(fù)載。同時(shí)，氧化鋁載體還具有良好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性，能夠在高溫高壓等惡劣條件下保持較好的性能。在草酸酯合成過(guò)...

堿是氧化鋁溶出的重要輔料，作用是將鋁礦物轉(zhuǎn)化為可溶性鋁酸鈉：氫氧化鈉（NaOH）：用于拜耳法，與鋁土礦中的Al(OH)?反應(yīng)生成NaAlO?溶液（Al(OH)?+NaOH=NaAlO?+2H?O）。每噸氧化鋁理論消耗NaOH120kg，但實(shí)際因雜質(zhì)消耗和損失，...

工藝步驟，包套：將粉末裝入彈性模具（橡膠或聚氨酯，厚度2-5mm），密封后放入高壓容器；加壓：液體介質(zhì)注入容器，升壓至100-200MPa（升壓速率5MPa/分鐘），保壓10-30分鐘（大尺寸坯體延長(zhǎng)至60分鐘）；卸壓：緩慢降壓（速率≤10MPa/分鐘），取出...

脫硅劑：如石灰乳（Ca(OH)?），用于去除溶液中的SiO?（形成CaO?Al?O??SiO??H?O沉淀），使溶液硅量指數(shù)（溶液中Al?O?與SiO?的比值）從50提升至300以上，避免后續(xù)產(chǎn)品含硅過(guò)高。除鐵劑：如硫化鈉（Na?S），用于去除溶液中的Fe2?...

若原料純凈（如A/S>10的礦），成品氧化鋁純度可達(dá)99.5%以上，雜質(zhì)SiO?≤0.02%、Fe?O?≤0.01%，可直接用于電解鋁或電子陶瓷。燒結(jié)法的重點(diǎn)是“燒結(jié)造鋁鹽、水溶提鋁”：將鋁土礦與純堿（Na?CO?）、石灰（CaO）混合燒結(jié)，使氧化鋁轉(zhuǎn)化為可溶...

純氧化鋁在氧化氣氛中（如氧氣、空氣）具有完美穩(wěn)定性，但在還原性氣氛（如氫氣、一氧化碳）中，若含有過(guò)渡金屬雜質(zhì)（如NiO），可能發(fā)生還原反應(yīng)，生成的金屬鎳會(huì)降低氧化鋁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此，用于氫氣爐的氧化鋁部件需控制過(guò)渡金屬雜質(zhì)含量低于0.01%。α-Al?O?對(duì)熔...

成型壓力：等靜壓成型（300MPa）的氧化鋁坯體密度（3.6g/cm3）高于干壓成型（200MPa，密度3.2g/cm3），燒結(jié)后抗?jié)B性更優(yōu)。表面處理：通過(guò)溶膠-凝膠法在表面包覆5μm厚的α-Al?O?涂層，可使γ-Al?O?的耐堿性提升5倍以上。在濕法冶金行...

α-Al?O?化學(xué)惰性較強(qiáng)，常溫下不與濃酸（除氫氟酸）、濃堿反應(yīng)，只在200℃以上的高壓環(huán)境中才緩慢溶解。γ-Al?O?反應(yīng)活性較高，常溫即可與稀鹽酸、稀堿快速反應(yīng)——10%鹽酸中浸泡2小時(shí)溶解率可達(dá)90%，這與其高比表面積和晶格缺陷有關(guān)。β-Al?O?因含N...

生料漿送入回轉(zhuǎn)窯（φ4-5m×100-120m），在1200-1300℃燒結(jié)（火焰溫度1400℃），發(fā)生系列反應(yīng)：氧化鋁：Al?O?+Na?CO?→2NaAlO?+CO?↑；二氧化硅：SiO?+CaCO?→CaSiO?+CO?↑（避免硅溶出）；氧化鐵：Fe?O...

γ-Al?O?的電阻率略低（1012-1013Ω?cm），但因比表面積大，常作為絕緣涂層的基料。β-Al?O?則表現(xiàn)出特殊的離子導(dǎo)電性，在300℃以上時(shí)鈉離子電導(dǎo)率可達(dá)0.1S/cm，這使其成為鈉硫電池的重點(diǎn)電解質(zhì)材料——通過(guò)鈉離子在β相晶格中的定向遷移實(shí)現(xiàn)電...

過(guò)渡態(tài)晶型是γ-Al?O?向α-Al?O?轉(zhuǎn)化過(guò)程中的中間產(chǎn)物，具有以下特征：δ-Al?O?：在600-900℃形成，屬四方結(jié)構(gòu)，比表面積（100-150m2/g）低于γ相但高于θ相，熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)于γ相。θ-Al?O?：生成溫度900-1100℃，單斜結(jié)構(gòu)，是向...

工藝步驟，包套：將粉末裝入彈性模具（橡膠或聚氨酯，厚度2-5mm），密封后放入高壓容器；加壓：液體介質(zhì)注入容器，升壓至100-200MPa（升壓速率5MPa/分鐘），保壓10-30分鐘（大尺寸坯體延長(zhǎng)至60分鐘）；卸壓：緩慢降壓（速率≤10MPa/分鐘），取出...

Al?O?在不同晶型中的存在形式及特點(diǎn)：α -Al?O?是高溫穩(wěn)定相，在自然界中以剛玉的形式存在。其晶體結(jié)構(gòu)緊密，原子間作用力強(qiáng)，因此具有高硬度、高熔點(diǎn)（約 2054℃）、高沸點(diǎn)（約 2980℃）以及出色的化學(xué)穩(wěn)定性，在常溫下幾乎不與任何物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這使...

建立全流程檢測(cè)體系，及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)：在線檢測(cè)，在溶出、凈化、分解環(huán)節(jié)安裝在線激光粒度儀和X射線熒光分析儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶液中SiO?（檢測(cè)下限0.001g/L）、Fe?O?（0.0005g/L）含量，數(shù)據(jù)每5分鐘更新一次。若發(fā)現(xiàn)硅含量突升（如從0.01g/L升至...

脫硅劑：如石灰乳（Ca(OH)?），用于去除溶液中的SiO?（形成CaO?Al?O??SiO??H?O沉淀），使溶液硅量指數(shù)（溶液中Al?O?與SiO?的比值）從50提升至300以上，避免后續(xù)產(chǎn)品含硅過(guò)高。除鐵劑：如硫化鈉（Na?S），用于去除溶液中的Fe2?...

γ-Al?O?的熔點(diǎn)約1900℃，但在1200℃以上會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化為α-Al?O?，伴隨約13%的體積收縮。這種相變特性使其無(wú)法直接用于高溫環(huán)境，但轉(zhuǎn)化后的α相結(jié)構(gòu)可作為陶瓷燒結(jié)的中間產(chǎn)物。β-Al?O?的軟化溫度約1600℃，因含堿金屬離子導(dǎo)致晶格穩(wěn)定性下降，但...

生產(chǎn)工藝差異：工業(yè)級(jí)可通過(guò)普通拜耳法生產(chǎn)，高純級(jí)需經(jīng)萃取凈化（如用P204萃取劑去除Fe、Si）、重結(jié)晶（氫氧化鋁多次洗滌）等特殊工藝，成本隨純度呈指數(shù)增長(zhǎng)——5N級(jí)氧化鋁價(jià)格（約2萬(wàn)元/噸）是工業(yè)級(jí)（2500元/噸）的8倍。在耐火材料領(lǐng)域，90%純度氧化鋁與...

高純級(jí)氧化鋁（純度99.99%以上）：技術(shù)指標(biāo)，純度≥99.99%（4N），按純度細(xì)分：4N級(jí)（99.99%）：總雜質(zhì)≤0.01%，單個(gè)雜質(zhì)≤0.001%（如Fe?O?≤0.0005%）；5N級(jí)（99.999%）：總雜質(zhì)≤0.001%，關(guān)鍵雜質(zhì)（如Si、Fe、...

熱膨脹系數(shù)方面，α-Al?O?在20-1000℃范圍內(nèi)的平均熱膨脹系數(shù)為8.5×10??/K，這種較低的膨脹率使其與金屬材料匹配性良好——例如與耐熱鋼（膨脹系數(shù)11×10??/K）的差值可通過(guò)中間過(guò)渡層消除。而γ-Al?O?的熱膨脹系數(shù)略高（約9.5×10??...

高純級(jí)氧化鋁（純度99.99%以上）：技術(shù)指標(biāo)，純度≥99.99%（4N），按純度細(xì)分：4N級(jí)（99.99%）：總雜質(zhì)≤0.01%，單個(gè)雜質(zhì)≤0.001%（如Fe?O?≤0.0005%）；5N級(jí)（99.999%）：總雜質(zhì)≤0.001%，關(guān)鍵雜質(zhì)（如Si、Fe、...

實(shí)際應(yīng)用中，α-Al?O?磨料可用于玻璃拋光、金屬精密磨削等場(chǎng)景，其耐磨性是普通碳化硅磨料的1.5-2倍。γ-Al?O?作為低溫亞穩(wěn)相，因晶體中存在大量空位缺陷，硬度明顯降低，莫氏硬度只為6-7。但其多孔結(jié)構(gòu)形成的微刃效應(yīng)，使其在木材、塑料等軟質(zhì)材料拋光中表現(xiàn)...

Al?O?在不同晶型中的存在形式及特點(diǎn)：α -Al?O?是高溫穩(wěn)定相，在自然界中以剛玉的形式存在。其晶體結(jié)構(gòu)緊密，原子間作用力強(qiáng)，因此具有高硬度、高熔點(diǎn)（約 2054℃）、高沸點(diǎn)（約 2980℃）以及出色的化學(xué)穩(wěn)定性，在常溫下幾乎不與任何物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這使...

脫硅劑：如石灰乳（Ca(OH)?），用于去除溶液中的SiO?（形成CaO?Al?O??SiO??H?O沉淀），使溶液硅量指數(shù)（溶液中Al?O?與SiO?的比值）從50提升至300以上，避免后續(xù)產(chǎn)品含硅過(guò)高。除鐵劑：如硫化鈉（Na?S），用于去除溶液中的Fe2?...