同樣,晶型對(duì)反應(yīng)活性影響明顯:β-Al?O?因含堿金屬離子,與堿的反應(yīng)活性較高;γ-Al?O?次之;α-Al?O?需在200℃以上的高壓環(huán)境中才能與濃堿緩慢反應(yīng)。這種特性使得α-Al?O?可用于燒堿工業(yè)的反應(yīng)容器,而γ-Al?O?則不適合堿性環(huán)境下的應(yīng)用。在金...
而TiO?在0.1%-0.3%范圍內(nèi)可通過(guò)固溶強(qiáng)化使α-Al?O?硬度提升5%-8%。工業(yè)生產(chǎn)中,研磨級(jí)氧化鋁需控制Fe?O?含量低于0.02%,避免其在晶體中形成滑移面導(dǎo)致耐磨性下降。氧化鋁的熔點(diǎn)表現(xiàn)出明顯的晶型依賴性。α-Al?O?具有較高熔點(diǎn)(2054℃...
典型燒結(jié)曲線分四個(gè)階段:低溫排膠(室溫-600℃),去除坯體中的粘結(jié)劑(如PVA在300-400℃分解),升溫速率5-10℃/分鐘,確保揮發(fā)物完全排出(否則高溫下產(chǎn)生氣泡)。中溫預(yù)熱(600-1200℃),顆粒表面開(kāi)始擴(kuò)散,坯體強(qiáng)度提升,升溫速率10-15℃/...
這一反應(yīng)中,氧化鋁作為堿提供O2?與酸中的H?結(jié)合生成水,鋁離子則與酸根結(jié)合形成鹽。γ-Al?O?因晶體結(jié)構(gòu)疏松(存在大量晶格缺陷),與酸的反應(yīng)活性明顯高于α型——在常溫下即可與稀鹽酸快速反應(yīng),10分鐘內(nèi)溶解率可達(dá)90%以上。這種差異使得γ-Al?O?可作為工...
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...
烷氧基鋁水解法是通過(guò)烷氧基鋁的水解反應(yīng)制備氧化鋁載體的方法。該方法通常以金屬鋁與醇反應(yīng)得到烷氧基鋁為原料,再將烷氧基鋁水解生成氫氧化鋁,之后經(jīng)過(guò)洗滌、干燥和焙燒等步驟得到氧化鋁載體。烷氧基鋁水解法制備的氧化鋁載體具有較高的純度和較好的結(jié)晶度,適用于制備高性能的...
脫鐵凈化,溶出液中加入石灰乳,使NaFeO?轉(zhuǎn)化為Fe(OH)?沉淀(4NaFeO?+4H?O+Ca(OH)?→4Fe(OH)?↓+CaO+4NaOH),過(guò)濾后得到純凈鋁酸鈉溶液。碳分與煅燒,向溶液通入CO?(窯氣,濃度30%-40%),使AlO??轉(zhuǎn)化為Al...
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、...
霞石是含鋁、鈉的硅酸鹽礦物,氧化鋁含量20%-30%,因同時(shí)含堿金屬(Na?O+K?O約15%),可作為鋁土礦替代原料。其優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需額外添加堿(拜耳法需消耗NaOH),但缺點(diǎn)是SiO?含量高(40%-50%),需特殊工藝處理。俄羅斯是霞石應(yīng)用成熟的國(guó)家——科...
溫度不足(<1500℃)會(huì)導(dǎo)致致密度低(<90%),強(qiáng)度差;溫度過(guò)高(>1700℃)會(huì)使晶粒異常生長(zhǎng)(超過(guò)20μm),導(dǎo)致強(qiáng)度下降(從350MPa降至250MPa)。通過(guò)試燒確定較好溫度(±10℃)。純氧化鋁燒結(jié)無(wú)需保護(hù)氣氛(空氣即可),但含添加劑(如ZrO?...
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...
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)定性優(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?...
γ-Al?O?是低溫亞穩(wěn)相,屬于立方尖晶石型結(jié)構(gòu)變體:氧離子形成面心立方堆積,鋁離子部分填充四面體和八面體間隙,但存在約7%的陽(yáng)離子空位(未被Al3?占據(jù)的間隙)。這種結(jié)構(gòu)疏松,原子堆積系數(shù)只61%,存在大量微孔和通道,比表面積明顯高于α相。γ-Al?O?的形...
一水硬鋁石型:需高溫高壓溶出(240-260℃,3-4MPa),拜耳法能耗增至1200kWh/噸,且需添加石灰強(qiáng)化溶出(CaO/Al?O?=0.15)。中國(guó)企業(yè)開(kāi)發(fā)的“管道化溶出”技術(shù),使一水硬鋁石溶出率從80%提升至92%。低鋁硅比礦(A/S<5):需采用“...
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...
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)...