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氧化铝用途及分类

2013-03-09
氧化铝分类及用途
  1.α-型氧化铝
  氢氧化铝经过煅烧脱水可得到多种晶型的氧化铝,是非常稳定的一种无色晶体粉末,具有比表面积小、熔点高(2050℃)、热稳定性极好、硬度高(莫氏硬度为9.0)、吸水率低(≤2.5%H2O)、电绝缘性能好以及耐酸碱腐蚀等许多优点,通常所说α-型氧化铝产品的α-晶型含量大于95%。低钠型氧化铝煅烧时加入硼酸,Na2O+K2O≤0.15%,产品粒度约5μm,机械强度高,能承受高电压,烧成收缩率小,特别适合于注浆法成型生产陶瓷制品,也可用于轧膜、干压、热压铸等方法成型,用于高级电绝缘体,汽车和飞机上内燃机用的火花塞、辊轴等耐高温瓷件,制造耐热或耐磨器件(炉心管、泵内衬、叶轮、砂浆泵轴等)、电子基片、定型与不定型耐火材料。超细型粒径≤1μm,具有精细结构、均匀的组织,用于制作刀具和增韧精密氧化铝陶瓷、镜面抛光等静压法生产的各种制品。低钠活性型可用作催化剂。片状氧化铝粒径可大可小,覆盖度高,具有良好的取向性,所制备的制品、浇注糊等具有良好的热震稳定性。用作密封炉内衬、铁水包衬里、钢水铁水流槽、电绝缘体、陶瓷制品等,并用作催化剂基体或载体、环氧树脂和聚酯树脂的填料、耐火涂料、燃烧器喷嘴以及化妆品的颜料。电熔氧化铝全部呈α晶型,具有很高的硬度和较高的韧性,耐高温,可用作研磨砂轮抛光、擦光和磨光材料,砂纸和砂布表面的涂层磨料,建筑行业用的喷砂等。
  2.β-型氧化铝
  β-型氧化铝是指由质量百分比为5%Na2O和95%Al2O3组成的化合物(Na2O·11Al2O3),其密度大,气孔率低(烧结度>97%),机械强度高,耐热冲击性能好,离子导电率高(300℃时的内电阻为35Ω·cm),粒度分布均匀且细,晶界阻力小。可用作钠硫(Na/S)蓄电池中的固体电解质薄膜陶瓷隔板,既作为离子导电体,又具有隔离钠阴极和多硫钠阳极的双重作用;还可用于室温电池,钠-热敏元件,制作玻璃、耐火材料和陶瓷的原料等。
  3.高纯氧化铝
  氧化铝含量≥99.9%,具有精细的结构、均匀的组织、特定的结晶结构和可控制的相变;密度大,硬度高,耐腐蚀性能好,有良好的抗高温和可加工性能,可用于制作芯片或封装用陶瓷多层基板、绝缘体、开关、电容器、垫板、集成电等;用于结构陶瓷制作高精度切削工具、轴密封材料和滚动轴承;用于功能陶瓷制作热敏元件、生物传感器、温度传感器、红感器等;用于生物陶瓷制作人造牙和人造骨;用于制造激光材料、人造宝石、透光性Al2O3烧结体陶瓷、高压钠灯发光管等;单晶粉还可用于制造液晶,主要产品有高纯单晶粉状氧化铝、高纯超细氧化铝(粒径≤1μm)和高纯纳米氧化铝(粒径≤0.1μm)。
  4.活性氧化铝(γ或ρ-型氧化铝)主要呈γ、ρ等晶型,为多孔性、高分散度的固体物料,具有很大的比表面积,反映活性大,吸附性能好,热稳定性优良,广泛应用于各种行业中的吸附剂和脱水剂,汽车尾气净化剂;制备航天航空、兵器、电子、特种陶瓷等尖端材料的原料,石油化工和化学工业中用作催化剂(炼制石油)或载体(使石油氢化);纳米γ-Al2O3CMP(化学机械抛光)浆料可用于集成电生产过程中层间钨、铝、铜等金属布线材料及薄膜材料的表面平坦化以及高级光学玻璃、石英晶体及各种宝石的化学机械抛光。
  5.氧化铝纤维
  氧化铝纤维是一种新型无机材料,不仅具有非氧化性纤维(碳纤维、碳化硅纤维等)的高强度、高模量、耐高温等优良性能,还有很好的高温抗氧化性、耐腐蚀和电绝缘性以及低的导热率,主要用于高温绝热材料(短纤维)和增强复合材料(长纤维),编织无纺布及绳索等,并广泛应用于冶金、机械、电子、陶瓷、化工、航空等高温窑炉及其他热工设备的内衬隔热,在工业领域和国防军工方面有重要的意义。
  6.氧化铝膜
  氧化铝膜具有耐高温、强度高、耐化学腐蚀且不被微生物溶解、可反复使用、易清洁、孔径大小和尺寸易控制的特点。γ氧化铝膜是一种新兴的膜分离技术,因其优异的特性使得其在过滤、分离、甚至催化领域都有着极大的应用前景,可用于气体的净化分离,水的过滤,品工业中的除菌、和过滤或预过滤,生物药品中药品的分离精制、脱盐预浓缩,对细菌、病毒及热原的去除等超滤过程,工业废液的过滤及回收。自组织多孔阳极氧化铝膜因具有丰富的排列均匀规则有序的微孔结构,可用来制备低维光学、电学、磁学材料和器件,为纳米材料的制备提供了新的方向,越来越受到人们的重视。
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