氧化铝陶瓷是否导电
氧化铝陶瓷具有良好的电绝缘性能,在高温下的电绝缘性能尤为突出,每毫米厚度可耐电压8000V以上
客户所说的可能是下列材料:
主晶相为β-Al2O3的陶瓷材料。其中Naβ-Al2O3陶瓷是很好的固体电解质,具有不透过钠、硫或硫化钠熔体,又有优良的离子电导性和电子绝缘性。可用作钠硫电池中分隔钠极和硫极的隔膜,并在电池反应过程中起传导钠离子的电解质作用。
Al2O3薄膜介电常数电导率在9左右。
氧化铝(Al2O3),工业Al2O3是由铝矾土(Al2O3▪3H2O)和硬水铝石制备的,对于纯度要求高的Al2O3,一般用化学方法制备。具有良好的绝缘性。
氧化铝通常称为“铝氧”,是一种白色粉状物,属离子化合物,熔点为2050℃,沸点为3000℃,真密度为3.6g/cm3。
它的流动性好,不溶于水,能溶解在熔融的冰晶石中。它是铝电解生产的中的主要原料。
名称 氧化铝刚玉白玉红宝石蓝宝石刚玉粉corundum
化学式 Al₂O₃外观 白色晶状粉末或固体
物理属性
式量 101.96 amu
熔点 2303 K
沸点 3250 K
密度 3.97 kg/m..
晶体结构 三方晶系 (hex)
热化学属性
ΔfH0liquid −1620.57 kJ/mol
ΔfH0solid −1675.69 kJ/mol
S0liquid, 1 bar 67.24 J/mol•K
S0solid 50.9 J/mol•K
氧化铝表面积研究是非常重要的,氧化铝表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的,国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测,现在国内也被淘汰了。目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法,国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的,请参看我国国家标准(GB/T 19587-2004)-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作,由于样品吸附能力的不同,有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间,如果测试过程没有实现完全自动化,那测试人员就时刻都不能离开,并且要高度集中,观察仪表盘,操控旋钮,稍不留神就会导致测试过程的失败,这会浪费测试人员很多的宝贵时间。F-Sorb 2400比表面积分析仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器(兼备直接对比法),更重要的F-Sorb 2400比表面积分析仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备,其测试结果与国际一致性很高,稳定性也很好,同时减少人为误差,提高测试结果精确性。
安全性
食入 低危险
吸入 可能造成刺激或肺部伤害
皮肤 低危险
眼睛 低危险
在没有特别注明的情况下,使用SI单位和标准气温和气压。
氧化铝是铝和氧的化合物,分子式为Al2O3。在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。
应急处理
隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。避免扬尘,小心扫起,置于袋中转移至安全场所。若大量泄漏,用塑料布、帆布覆盖。收集回收或运至废物处理场所处置。
制备
强热氢氧化铝,可得无定形之白色氧化铝粉末。 2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3H 2 O
用途
1. 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝,因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铬而呈红色,蓝宝石则含有氧化铁及氧化钛而呈蓝色。
2. 在铝矿的主成份铁铝氧石中,氧化铝的含量最高。工业上,铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝,再由Hall-Heroult process转变为铝金属。
3. 氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应,生成一层薄的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理(阳极防腐)的处理过程得到加强。
4. 铝为电和热的良导体。铝的晶体形态金刚砂因为硬度高,适合用作研磨材料及切割工具。
5. 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。
6. 2004年8月,在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。
资料刚玉粉硬度大可用作磨料,抛光粉,高温烧结的氧化铝,称人造刚玉或人造宝石,可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性,可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9~4.1g/cm3,硬度9,熔点2000±15℃。不溶于水,也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉,含微量三价铬的显红色称红宝石;含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石;含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承,钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外,可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。
氧化铝化学式Al2O3,分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型,常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3,六方紧密堆积晶体,α-Al2O3的熔点2015±15℃,密度3.965g/cm3,硬度8.8,不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体,不溶于水,但能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物。
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
氧化铝制备及应用:
1、α型晶体结构为主体的氧化铝被膜制造方法、α型晶体结构为主体的氧化铝被膜和含该被膜
2、α型氧化铝粉末的制造方法
3、α-氧化铝粉末的制造方法及其由该方法得到的α-氧化铝粉末
4、α-氧化铝粉末及其生产方法
5、α-氧化铝粉末及其制造方法
6、α-氧化铝及其制造方法
7、α-氧化铝粒料的制备方法
8、α-氧化铝纳米粉的制备方法
9、α-氧化铝细粉及其制造方法
10、α一氧化铝粉末的制造方法
11、β-氧化铝的制备方法
12、γ-氧化铝的制备方法
13、θ-氧化铝就地涂覆的整体式催化剂载体
14、拜尔法联合生产氧化铝和铝酸钙水泥的方法
15、拜尔法生产氧化铝过程中红泥水悬浮液的流体化工艺
铝在空气中燃烧和氧结合生成氧化铝,化学方程式可写为 △
2Al+3O===Al2O3
CAS No.: 1344-28-1
EINECS 登录号: 215-691-6
什么是氧化铝
纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.
铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.
在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.
γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.
目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.
电解氧化铝:
2Al2O3=通电=4Al+3O2↑
高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在99.9%以上的陶瓷材料,由于其烧结温度高达1650—1990℃,透射波长为1~6μm,一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚;利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管;在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。
普通型氧化铝陶瓷系按Al2O3含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种,有时Al2O3含量在80%或75%者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料,如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等;95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件;85瓷中由于常掺入部分滑石,提高了电性能与机械强度,可与钼、铌、钽等金属封接,有的用作电真空装置器件。
1. 硬度大
经中科院上海硅酸盐研究所测定,其洛氏硬度为HRA80-90,硬度仅次于金刚石,远远超过耐磨钢和不锈钢的耐磨性能。
2. 耐磨性能极好
经中南大学粉末冶金研究所测定,其耐磨性相当于锰钢的266倍,高铬铸铁的171.5倍。根据我们十几年来的客户跟踪调查,在同等工况下,可至少延长设备使用寿命十倍以上。
3. 重量轻
其密度为3.5g/cm3,仅为钢铁的一半,可大大减轻设备负荷。
氧化铝陶瓷主要技术指标
氧化铝陶瓷含量 ≥92%
密度 ≥3.6 g/cm3
洛氏硬度 ≥80 HRA
抗压强度 ≥850 Mpa
断裂韧性KΙC ≥4.8MPa·m1/2
抗弯强度 ≥290MPa
导热系数 20W/m.K
热膨胀系数: 7.2×10-6m/m.K
氧化铝陶瓷按照含量分为75瓷(75%)、92瓷(92%)、95瓷(95%)、96瓷(96%)、97瓷(97%)、99瓷(99%)以及995瓷(99.5%)和997瓷(99.7%)。国内厂家多数生产95%氧化铝陶瓷产品,产品都有有往高含量发展的趋势。
氧化铝陶瓷是一种以氧化铝(Al2O3)为主体的陶瓷材料,用于厚膜集成电路。氧化铝陶瓷有较好的传导性、机械强度和耐高温性。需要注意的是需用超声波进行洗涤。氧化铝陶瓷是一种用途广泛的陶瓷,因为其优越的性能,在现代社会的应用已经越来越广泛,满足于日用和特殊性能的需要。
氧化铝陶瓷分为高纯型与普通型两种。
高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在99.9%以上的陶瓷材料,由于其烧结温度高达1650—1990℃,透射波长为1~6μm,一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚;利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管;在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。
普通型氧化铝陶瓷系按Al2O3含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种,有时Al2O3含量在80%或75%者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料,如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等;95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件;85瓷中由于常掺入部分滑石,提高了电性能与机械强度,可与钼、铌、钽等金属封接,有的用作电真空装置器件。
所以平时对于不同产品使用一定要多跟专业技术人员沟通,这样能够掌握更多正确的使用方法,多跟别人学习沟通,需要注意以下几个方面。
1.沟通时舍弃你的自尊心.
无谓的自尊和自傲只会成为沟通的绊脚石,因此,至少应当在沟通的时候舍弃自己所谓的自尊心。不要说出“我的自尊心不允许我……”这样的话,这只会让沟通无法进行下去。
2.与沟通对象坦诚相待.
沟通的过程中与沟通对象坦诚相待非常重要,不要有隐瞒,坦诚是你们通过沟通加深合作关系的重要台阶。首先可以通过自己的坦诚,让对方相信自己,进而带动对方对你坦诚,进而促进沟通的顺利愉 快进行。
3.清晰地陈述理由.
无论是什么问题,为什么、怎么做、理由是什么之类的一定要充分地向对方解释,即使没什么理由的行动,也一定要告知对方自己的考虑和想法,得到对方的理解和行动上的支持对于沟通的发展和接下 来事态的发展都有良好的帮助。
透明的纳米氧化铝溶胶xz-1128,颜色无色透明,固含量的20%-25%。添加到各种丙烯酸树脂,聚氨酯树脂,环氧树脂,三聚氰胺树脂,硅丙乳液等树脂的水性液体中,添加量为5%到10%,可以明显提高树脂的硬度,硬度可达6-8H甚至更高。并且该铝溶胶xz-1128和各种水性树脂有极好的相溶性。混合均匀后不影响树脂的性质和粘度。同时可以做各种玻璃涂层材料,宝石,精密仪器材料等。性状:xz-1128是带正电荷的羽毛状氧化铝胶粒分散在水中的胶体溶液。 由于胶体粒子微细(10-20nm),有相当大的比表面积,粒子本身无色透明,不影响被覆盖物的本色。粘度较低,水能渗透的地方都能渗透,因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。当铝溶胶水份蒸发时,胶体粒子牢固地附着在物体表面,粒子间形成铝氧结合,极大的提高硬度。用 途:铝溶胶xz-1128在无机纤维及耐火材料工业的应用 ;铝溶胶xz-1128在陶瓷工业中的应用,增加生坯强度;在纺织纤维制品中的应用,使制品获得良好的抗静电性和防吸尘性。
透明氧化铝粉xz-1126,颜色白色半透明显纳米特性蓝相,含量99.9%。可添加到各种水性树脂、油性树脂内、朔料、橡胶中,添加量为3%-5%,可以明显提高材质的硬度,硬度可达6-8H甚至更高。该氧化铝粉xz-1126在溶剂溶化后透明。不产生沉降,不影响树脂的性质和粘度。该纳米氧化铝外观体积特别蓬松,如同鹅毛般轻浮,明显的纳米特征。性状:1、 是中性的的氧化铝粉体, 氧化铝粉体粒子微细到5nm,有相当大的比表面积,极大的提高物质的耐刮擦力和硬度。2、 水溶性好,因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。3、 加入到材质中,氧化铝粒子牢固地附着在物体表面,粒子间形成铝氧结合,极大的提高硬度。4、 溶解水体系中,溶剂体系,各种树脂,油墨等体系,3%的含量透明,光线的穿透率达到80%以上。 具有非常好的应用效果。 应用范围:xz-1126用在透明陶瓷:高压钠灯灯管、EP-ROM窗口。xz-1126用在单晶、红宝石、蓝宝石、白宝石、钇铝石榴石。xz-1126用在高强度氧化铝陶瓷、C基板、封装材料、刀具、高纯坩埚、绕线轴、轰击靶、炉管。xz-1126用在精密抛光材料、玻璃制品、金属制品、半导体材料、塑料、磁带、打磨带。xz-1126用在涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材料。xz-1126用在气相沉积材料、荧光材料、特种玻璃、复合材料和树脂材料。xz-1126用在催化剂、催化载体、分析试剂。xz-1126用在宇航飞机机翼前缘。
纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态,晶型是α型。粒径是20nm;比表面积≥50m2/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3,其比表面低,具有耐高温的惰性,但不属于活性氧化铝,几乎没有催化活性;耐热性强,成型性好,晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好,可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料,作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外,α相氧化铝电阻率高,具有良好的绝缘性能,可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。
纳米氧化铝XZ-L290显白色蓬松粉末状态,晶型是γ-Al2O3。粒径是20nm;比表面积≥230m2/g。粒度分布均匀、纯度高、极好分散,其比表面高,具有耐高温的惰性,高活性,属活性氧化铝;多孔性;硬度高、尺寸稳定性好,XZ-L290可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。XZ-L290极好分散,在溶剂水里面;溶剂乙醇、丙醇、丙二醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内,不需加分散剂,搅拌搅拌即可以充分的分散均匀。在环氧树脂,塑料等中,极好添加使用。
技术指标:纳米氧化铝XZ-L290外观 白色粉末;纳米氧化铝XZ-L290晶相γ相;纳米氧化铝平均粒度(nm) 20±5;纳米氧化铝含量% 大于 99.9%;应用范围:XZ-L290透明陶瓷:高压钠灯灯管、EP-ROM窗口。化妆品填料。单晶、红宝石、蓝宝石、白宝石、钇铝石榴石。
XZ-L290高强度氧化铝陶瓷、C基板、封装材料、刀具、高纯坩埚、绕线轴、轰击靶、炉管。
XZ-L290精密抛光材料、玻璃制品、金属制品、半导体材料、塑料、磁带、打磨带。XZ-L290涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材料。XZ-L290气相沉积材料、荧光材料、特种玻璃、复合材料和树脂材料。XZ-L290催化剂、催化载体、分析试剂。宇航飞机机翼前缘;用量:推荐用量为1~5%,使用者应根据不同体系经过试验决定最佳添加量。
纳米氧化铝XZ-L690显白色蓬松粉末状态,晶型是γ-Al2O3。粒径是20nm;比表面积≥160m2/g。粒度分布均匀、纯度高、极好分散,其比表面高,具有耐高温的惰性,高活性,属活性氧化铝;多孔性;硬度高、尺寸稳定性好,具有较强的表面酸性和一定的表面碱性,被广泛应用作催化剂和催化剂载体等新的绿色化学材料。可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。极好分散,在溶剂水里面;溶剂乙醇、丙醇、丙二醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内,不需加分散剂,搅拌搅拌即可以充分的分散均匀。在环氧树脂,塑料等中,极好添加使用。技术指标:纳米氧化铝外观 白色粉末;纳米氧化铝晶相γ相;纳米氧化铝平均粒度(nm) 20±5;纳米氧化铝含量% 大于 99.9%;熔点:2010℃-2050 ℃;沸点:2980 ℃;相对密度(水=1)】:3.97-4.0;
应用范围:用于制镶牙水泥、瓷器、油漆的填料、媒染剂、金属铝等。 可添加到各种水性树脂、油性树脂内、环氧树脂、丙稀酸树脂、聚铵酯树脂、朔料、橡胶中,添加量为3%-5%,可以明显提高材质的硬度,硬度可达6-8H甚至更高。还可以用在导热、抛光、电镀、催化剂等。用量:推荐用量为1~5%,使用者应根据不同体系经过试验决定最佳添加量。厂商:翔正。产品级别:工业级。