氧化铝的晶型及其相互转化

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氧化铝的不同晶型

氧化铝的不同晶型

氧化铝的不同晶型
氧化铝是一种常见的无机化合物,具有不同的晶型。

常见的氧化
铝晶型有五种,分别为α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3、δ-Al2O3和
θ-Al2O3。

其中,α-Al2O3是最稳定的晶型,具有高硬度、高耐磨性和高化
学稳定性等优良性能。

它主要应用于高温材料、陶瓷、催化剂、磨料
等领域。

β-Al2O3比α-Al2O3更具有活性,能够在高温下与一些金属形成反应产生新相。

它常用于制备复合材料、传热介质、电子陶瓷等领域。

γ-Al2O3具有较高的比表面积和活性,主要应用于催化剂、分离
材料、防腐材料等领域。

δ-Al2O3和θ-Al2O3在应用方面相对较少,但在制备透明陶瓷、催化剂、纳米材料等领域具有广泛的应用前景。

以上五种氧化铝晶型各具特点,在不同的领域中发挥着不同的作用。

对于相关领域的研究和应用,了解不同晶型的特点是十分必要的。

氧化铝符号

氧化铝符号

氧化铝符号
氧化铝符号是Al2O3。

氧化铝是一种无机物,化学式Al2O3,是一种高硬度的化合物,熔点为2054℃,沸点为2980℃,在高温下可电离的离子晶体,常用于制造耐火材料。

工业氧化铝是由铝矾土(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。

Al2O3有许多同质异晶体,已知的有10多种,主要有3种晶型,即α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3。

其中结构不同性质也不同,在1300℃以上的高温时几乎完全转化为α-Al2O3。

氧化铝是铝的稳定氧化物,化学式为Al2O3。

在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。

性状:难溶于水的白色固体,无臭、无味、质极硬,易吸潮而不潮解(灼烧过的不吸湿)。

氧化铝是典型的两性氧化物(刚玉是α形属于六方最密堆积,是惰性化合物,微溶于酸碱耐腐蚀),能溶于无机酸和碱性溶液中,几乎不溶于水及非极性有机溶剂;相对密度(d204)4.0;熔点2050℃。

储存:密封干燥保存。

用途:用作分析试剂、有机溶剂的脱水、吸附剂、有机反应催化剂、研磨剂、抛光剂、冶炼铝的原料、耐火材料。

主要成分:氧化铝含有元素铝和氧。

若将铝矾土原料经过化学处理,除去硅、铁、钛等的氧化物而制得的产物是纯度很高的氧化铝原料,
Al2O3含量一般在99%以上。

矿相是由40%~76%的γ- Al2O3和24%~60%的α- Al2O3组成。

γ- Al2O3于950~1200℃可转变为α- Al2O3,同时发生显著的体积收缩。

氧化铝晶型及相变温度

氧化铝晶型及相变温度

氧化铝晶型及相变温度
氧化铝是一种重要的无机材料,具有广泛的应用领域。

氧化铝的晶型及相变温度是其物理性质的重要参数,对其应用性能有着重要的影响。

目前已知的氧化铝晶型包括α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3、δ-Al2O3等。

其中,α-Al2O3是最常见的晶型,具有高硬度、高热稳定性、优异的机械强度等特性,广泛应用于制备陶瓷、催化剂、涂料等领域。

β-Al2O3具有高的离子导电性,可用于固态电解质和电极材料。

γ-Al2O3具有高的比表面积和孔隙度,可用于催化剂和吸附剂等领域。

δ-Al2O3具有优异的生物相容性,可用于医学领域。

氧化铝的相变温度与晶型密切相关。

α-Al2O3的相变温度为2073K,β-Al2O3的相变温度为1973K,γ-Al2O3的相变温度为1173K。

其中,α-Al2O3与β-Al2O3的相变为一级相变,γ-Al2O3的相变为二级相变。

相变温度的研究有助于深入理解氧化铝的物理性质及其应用领域,对于制备高性能的氧化铝材料具有重要的意义。

- 1 -。

氧化铝原料:氧化铝的2种晶型

氧化铝原料:氧化铝的2种晶型

蓝宝石原料:氧化铝的2种晶型蓝宝石原料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%.6.自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.7.氧化铝,化学符号:Al2O3、分子量102,纯净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,为两性氧化物,能溶于无机酸和碱性溶液中,有四种同素异构体β-氧化铝δ-氧化铝v-氧化铝a-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。

氧化铝是离子化合物,还是共价化合物

氧化铝是离子化合物,还是共价化合物

氧化铝是离子化合物,还是共价化合物下一页 1 2 傍晚,《数字世界报e教育》的夏编辑来电话,说是请教个问题:“氧化铝是离子化合物,还是共价化合物?”“这不好说,氧化铝有三种晶型——”我当时回道。

“按中学的知识该是啥?”他又问。

“是过渡型的吧,有离子化合物的成分,也有共价化合物的成分。

”“那如果是高考题,该怎么答题?”他追问。

我说:“看题目信息吧,具体问题具体分析。

”他听了很高兴,说:“就是您了,我想请你马上就这个问题写一篇文章,要结合高考的题目来分析。

”原来,K12教学区化学论坛贴了张有意思的帖子,引起了热气腾腾的一场讨论——“氧化铝是离子化合物,还是共价化合物?”最终是公说公有理,婆说婆有理,落了个没结论。

敏锐的夏编辑一看是个好话题,便想让我来做个终结版。

我这才明白,自己惹上麻烦啦。

可刚应下来,不好打退堂鼓吧。

便硬着头皮向K12论坛而来。

一看,里边的讨论果然热乎,观点嘛分成了三大门派——第一门派是“离子门”,他们认定“氧化铝是离子化合物”,人数众多,气势最盛,一副不容置疑的样子,说出了三大理由:①大多数的金属氧化物均属于离子化合物;②氧化铝熔融电解制金属铝,可知它熔融时电离出铝离子、氧离子,非离子晶体莫属;③查书、问老师,都说是“离子化合物”。

此外,还用了一些超过中学知识的理由——电负性的差很大;三方晶系,六方紧密堆积结构等。

虽说是一知半解,却可以看出该派人强马壮,弹药充足。

而且,他们更祭出了一招杀手锏——2019年上海高考题的标准答案。

第二门派是“原子门”,人数不多,弹药不足,更有个别人见势不妙,中途叛逃,他们提出的理由是:①从物理性质看:硬度仅仅次于金刚石,可用作手表的轴承,熔点也非常的高,非原子晶体莫属。

②用了类推的招:NaCl是离子化合物,Na2O是离子化合物:AlCl3是共价化合物Al2O3肯定是共价化合物了。

以上两派争得不可开交之际,“过渡门”的人来了,呵,他们的观点与老夫却有些相似(你们看过前文便知)。

常见氧化铝晶型结构及其应用

常见氧化铝晶型结构及其应用

不同的工艺条件下可制备不同晶型的氧化铝产品。

不同晶型的氧化铝物化性质各有差异,用有所不同,本文将为大家简单介绍一下常见氧化铝晶型结构及其特点。

1、a-Am^A12O3属三方晶系,在铝的氧化物中是最稳定的相,具有熔点高、硬度大、耐磨性好、机械强度高、电绝缘性好、耐腐蚀等性能,是制造纯铝系列陶瓷、磨料、磨具及耐火材料的理想原料。

2、3-A12O33-AW3并非氧化铝的异构体,而是一种铝酸盐。

通式为M2O-XA4O3M为一价阳离子,也可被二价或三价阳离子置换。

3-A2O3属六方晶系,具有密度大、气孔率低、机械强度高、耐热冲击性能好、离子导电率高、粒度分布均匀且细、晶界阻力小等特点。

它可用作钠硫(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I S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。

硫钠电池结构简图及充放电示意图工作原理:钠硫电池是当前开发的一种高能蓄电池,该电池以固体电解质3H-AJO3(Na+W子导体,3氧化铝族有两种晶体结构)为电解质隔膜,熔融硫(瘙d 119C)和钠(熔点98C Bi分别作阴阳极,固体电解质将两个液体电极隔开,Na+离子穿过固体电解质和硫反应从而传递电流。

3、丫-A印3MM 货Y-A12O3是由一水软铝石在低温( 5 750cM段烧得到,丫-A12O3属立方晶系,为多孔性、高分散度的固体物料,具有很大的比表面,积,活性大,吸附性能好。

re1止粉)它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洌(炼制石油)或载体(使石油氢化)。

IvpMrclroJrSolidEtcrtrn P/uL tivrElrrlrodr(Nn)AhiDins)(5)纳米Y_AI2O3CMP(化学机械抛光)浆料可用于集成电路生产过程中层间鸨、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。

氧化铝晶型及相变温度

氧化铝晶型及相变温度

Al2O3晶型转变Al2O3晶型转变(trans for mation of Al2O3)Al2O3各晶型之间发生的转变。

Al2O3的晶型有:α、γ、η、δ、θ、k、x等。

外界条件改变时,晶型会发生转变。

在Al2O3这些变体中,只有α-Al2O3(刚玉)是稳定的,其它晶型都是不稳定的,加热时都将转变成α-Al2O3。

因为α-Al2O3中的氧已是最紧密堆集。

α-Al2O3密度为3.99g/cm3。

除刚玉外,常见的Al2O3晶型为γ-Al2O3。

γ-Al2O3具有尖晶石型结构。

但在其结构中,某些四面体的空隙没有被充填,因而γ-Al2O3的密度较刚玉小。

γ-Al2O3的密度为3.65g/cm3。

各种Al(OH)3加热脱水时,约在450℃形成γ-Al2O3。

γ-Al2O3加热到较高温度转变为刚玉。

但这种转变要在1000℃以上时,转化速度才比较大。

氧化铝的其它一些不稳定晶型也都是Al(OH)3加热脱水时,在不同条件下形成的。

ρ-Al2O3应为无定形态,但也有人认为它是介于无定形与晶态之间的过渡态。

由于ρ-Al2O3是Al2O3各种形态中唯一在常温下能自发水化的形态,可以作为耐火材料浇注料的胶结剂,因此近年来受到了重视。

β-Al2O3(密度3.31g/cm3)不是纯Al2O3,不属于Al2O3一元系,其化学式为Na2O•11Al2O3。

由于β-Al2O3开始发现时忽视了Na2O的存在,而被误认为是Al2O3的一种变体,采用了β-Al2O3这一名称,并沿用至今。

当刚玉处于高温、碱金属气氛下,即可转变成β-Al2O3。

β-Al2O3在高温下也会逸出碱金属氧化物而转化为刚玉。

氧化铝含有元素铝和氧。

若将铝矾土原料经过化学处理,除去硅、铁、钛等的氧化物而制得的产物是纯度很高的氧化铝原料,Al₂O₃含量一般在99%以上。

矿相是由40%~76%的γ- Al₂O₃和24%~60%的α- Al₂O₃组成。

γ- Al₂O₃于950~1200℃可转变为α- Al₂O₃(刚玉),同时发生显著的体积收缩。

微波场中氢氧化铝煅烧工艺及氧化铝晶型转变研究

微波场中氢氧化铝煅烧工艺及氧化铝晶型转变研究

热效应
03
微波场的热效应能够使物料内部温度升高,促进物料的分解、
干燥和煅烧反应。
煅烧工艺流程
物料准备
选取氢氧化铝作为原料, 进行前处理,如破碎、筛 分等操作。
微波煅烧
将氢氧化铝置于微波场中 进行煅烧,控制微波功率 、时间等因素。
冷却与收集
煅烧后将产物进行冷却, 收集得到氧化铝成品。
煅烧实验结果分析
本研究还可以为其他材料在微波场中的处理提供参考,推动微波加热技术在材料 科学领域的应用和发展。
02
微波场中氢氧化铝煅烧工 艺研究
微波场煅烧原理
电磁场原理
01
微波场中的电磁场能够提供能量,使物料内部产生热量,从而
加热和干燥物料。
粒子极化
02
微波场的电磁场作用使物料中的粒子发生极化,产生偶极子相
互作用,使物料内部产生热量。
随着科技的发展,微波加热技术逐渐应用于材料制备和处理 领域,具有加热速度快、均匀性好的优点。因此,将微波加 热技术应用于氢氧化铝的煅烧及氧化铝的晶型转变过程,有 望提高产品质量和生产效率。
研究意义
通过研究微波场中氢氧化铝煅烧工艺及氧化铝晶型转变,可以深入了解微波加热 对氢氧化铝和氧化铝性质的影响,为优化微波煅烧工艺和提高氧化铝产品质量提 供理论支持。
通过工艺参数的优化,可以提 高微波场中氢氧化铝煅烧及氧
化铝晶型转变的效果。
微波场技术在工业化生产中具 有潜在的应用价值。
工业化前景的展望包括设备研 发、生产线的建设以及市场应
用等方面。
05
研究结论及展望
研究结论
氢氧化铝的煅烧过程可以被微波场 有效促进,且煅烧时间大幅缩短。
氧化铝的晶型转变过程受到煅烧温 度和时间的影响,其中温度的影响 最为显著。

氧化铝晶型及相变温度

氧化铝晶型及相变温度

AI2O3晶型转变AI2O3 晶型转变(trans for mation of AI2O3)AI2O3各晶型之间发生的转变。

AI2O3的晶型有:a、丫、n、3、B、k、x等。

外界条件改变时,晶型会发生转变。

在AI2O3这些变体中,只有a -AI2O3(刚玉)是稳定的,其它晶型都是不稳定的,加热时都将转变成 a -AI2O3o因为a -AI2O3中的氧已是最紧密堆集。

a -AI2O3密度为 3.99g/cm3。

除刚玉外,常见的AI2O3晶型为丫-AI2O3。

丫-AI2O3具有尖晶石型结构。

但在其结构中,某些四面体的空隙没有被充填,因而丫-AI2O3的密度较刚玉小。

丫-AI2O3的密度为3.65g/cm3。

各种AI(OH)3加热脱水时,约在450 C形成丫-AI2O3o 丫-AI2O3加热到较高温度转变为刚玉。

但这种转变要在1000 C以上时,转化速度才比较大。

氧化铝的其它一些不稳定晶型也都是AI(OH)3加热脱水时,在不同条件下形成的。

P -AI2O3应为无定形态,但也有人认为它是介于无定形与晶态之间的过渡态。

由于p -AI2O3是AI2O3各种形态中唯一在常温下能自发水化的形态,可以作为耐火材料浇注料的胶结剂,因此近年来受到了重视。

3 -AI2O3(密度3.31g/ cm3)不是纯AI2O3,不属于AI2O3 一元系,其化学式为Na2O?11AI2O3。

由于3 -AI2O3开始发现时忽视了Na2O的存在,而被误认为是AI2O3的一种变体,采用了3 -AI2O3这一名称,并沿用至今。

当刚玉处于高温、碱金属气氛下,即可转变成 3 -AI2O3。

3 -AI2O3在高温下也会逸出碱金属氧化物而转化为刚玉。

氧化铝含有元素铝和氧。

若将铝矶土原料经过化学处理,除去硅、铁、钛等的氧化物而制得的产物是纯度很高的氧化铝原料,AI?O?含量一般在99%以上。

矿相是由40%〜76%的Y Al ?O?和24%〜60%的a- AI?O?组成。

纳米氧化铝12

纳米氧化铝12

纳米氧化铝的研究与应用摘要:本文介绍了纳米氧化铝的分类,以及综述了各种先进的制备方法制备纳米氧化铝粉体、纤维、介孔材料和各种新的制备工艺等的研究进展,对纳米氧化铝的应用领域作了详细的介绍,并对其发展前景作了展望。

关键词:纳米氧化铝;制备;应用;研究进展;氧化铝1 前言纳米材料是指其一维尺度小于100nm,且具有常规材料乃至常规微细粉末材料所不具备的许多反常特性的一类材料。

氧化铝与其他材料相比,它具有许多独特、优良的性能,如高熔点( 2015℃)、较高的室温和高温强度,高的化学稳定性和接点介电性能,电绝缘性好,硬度高( 莫氏硬度9),耐磨性好且成本低廉。

因而氧化铝陶瓷可用于制造高速切削工具,高温热电耦套管、化工高压机械泵零件、内燃机火花塞、人工关节及航空磁流体发电材料等多种陶瓷器件。

但氧化铝陶瓷的韧性低、脆性大,这一陶瓷材料所固有的弱点大大限制了其应用领域。

纳米氧化铝材料的特殊光电特性、高磁阻现象、非线性电阻现象、在高温下仍具有的高强、高韧、稳定性好等奇异特性,以及各种纳米粉体材料共有的小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应,使其在催化、滤光、光吸收、医药、磁介质及新材料等领域有广阔的应用前景。

氧化铝是在地壳中含量非常丰富的一种氧化物。

氧化铝有多种晶型,其中仅α-氧化铝,属高温稳定晶型,具有较高的熔点和很高的化学稳定性。

通常可使用拜尔法和电熔法来生产α-氧化铝粉体,此类粉体广泛运用于制备各种氧化铝陶瓷。

而具有量子效应的纳米氧化铝粉体还可带来高化学活性、高比表面能、独特光吸收作用等各种优异性能,可广泛应用于冶金、机械、化工等领域。

因此研究和开发纳米氧化铝材料的制备工艺及其应用,具有重要的社会效益和经济价值[1]。

2 氧化铝的分类到目前为止,人们已经发现了许多氧化铝的结晶态,由于它们各自的晶型转变温度不同,氧化铝又分为低温型和高温型。

已经确定的氧化铝有αβγθκηρχ等几种。

其中最主要的是γ-氧化铝和α-氧化铝[2]。

常见氧化铝晶型结构及其应用

常见氧化铝晶型结构及其应用

常见氧化铝晶型结构及其应用氧化铝,化学式为Al2O3,是一种常见的无机化合物。

它具有多种晶型结构,其中最常见的包括α-Al2O3(赤铝矾石)、γ-Al2O3(水合铝),以及染色的单晶纤锂矮晶石(Y-突变)和陶瓷。

1.α-Al2O3(赤铝矾石):α-Al2O3是氧化铝的最稳定的晶型,在自然界中也是最常见的形式。

它具有立方晶系,呈现红褐色。

α-Al2O3具有高硬度、高熔点和耐高温性,因此广泛应用于陶瓷、瓷砖、耐火材料等领域。

2.γ-Al2O3(水合铝):γ-Al2O3是氧化铝的一种非常有用的形式,它与水反应并形成无定型的水合铝酸盐。

γ-Al2O3具有较大的比表面积和较小的晶粒尺寸,因此具有良好的催化性能和吸附性能。

它的应用范围广泛,包括催化剂、吸附剂、抛光剂、防腐剂等领域。

3.染色的单晶纤锂矮晶石(Y-突变):这种氧化铝晶型结构被用于制备蓝宝石玻璃和宝石。

染色的单晶纤锂矮晶石具有良好的光学性能,透明度高,颜色丰富。

它广泛应用于首饰、手表的镜面、光学仪器等领域。

4.陶瓷:同时,氧化铝也被用于制备陶瓷产品,例如陶瓷磁头、陶瓷刀具、陶瓷涂层等。

由于氧化铝具有良好的化学稳定性和耐磨性,因此在工业中广泛用于陶瓷制品的制备。

此外,由于氧化铝具有良好的绝缘性能和热导率,还可以用于电子器件的制备,例如集成电路中的绝缘层、绝缘电路板等。

总之,氧化铝具有多种晶型结构,其中α-Al2O3、γ-Al2O3、染色的单晶纤锂矮晶石(Y-突变)和陶瓷是最常见的。

它们广泛应用于陶瓷、瓷砖、耐火材料、催化剂、吸附剂、抛光剂、防腐剂、首饰、手表、光学仪器、陶瓷磁头、陶瓷刀具、陶瓷涂层等领域。

冶金级氧化铝 晶型

冶金级氧化铝 晶型

冶金级氧化铝晶型1. 引言1.1 引言氧化铝是一种广泛应用于冶金行业的重要材料,其晶型特点对材料的性能和应用具有重要影响。

通过对氧化铝晶型的研究和控制,可以改善材料的硬度、热稳定性、导热性等性能,提高材料的加工性能和耐久性。

在冶金级氧化铝中,晶型的定义主要指的是晶体的排列方式和结构特征。

晶型包括多种类型,如α-Al2O3、γ-Al2O3等,每种晶型都具有独特的结构和性质。

不同的晶型对应着不同的材料性能,因此在实际生产中需要根据具体需求选择合适的晶型和控制晶型结构。

晶型的控制技术是一项复杂而关键的工艺,在制备冶金级氧化铝时需要通过精确的工艺参数和控制手段来实现期望的晶型结构。

随着研究的不断深入,晶型控制技术也在不断创新和完善,为提高材料性能和应用范围提供了有力支持。

冶金级氧化铝的晶型研究是一个充满挑战和机遇的领域,通过深入探索晶型的特点、影响因素和控制方法,可以为提升材料性能和拓展应用领域打下坚实基础。

随着科技的不断进步,晶型研究的发展趋势将更加多样和前沿,为冶金行业的发展注入新的活力和动力。

2. 正文2.1 晶型的定义晶型是指固体材料中原子或分子排列的规则性和有序性。

在冶金级氧化铝中,晶型是指氧化铝颗粒内部原子或分子的排列方式,常见的晶型包括α-Al2O3、γ-Al2O3和θ-Al2O3等。

α-Al2O3为稳定的高温晶型,具有高硬度、耐高温、抗磨损等优良性能;γ-Al2O3在高温下会转变为α-Al2O3,具有较大的比表面积和活性,广泛应用于催化剂、吸附剂等领域;θ-Al2O3是一种过渡性晶型,在一定条件下可以转变为α-Al2O3或γ-Al2O3。

晶型对冶金级氧化铝的性能具有重要影响,不同晶型的氧化铝具有不同的物理、化学性质和应用特点。

晶型的控制技术包括物理方法、化学方法和工艺控制等,通过调控晶型可以改善冶金级氧化铝的性能。

随着科学技术的发展,晶型研究正朝着多晶体结构、纳米晶体制备、晶体生长机制等方面不断深入,为冶金级氧化铝的性能优化和应用拓展提供了良好的基础。

氧化铝的晶型及其相互转化

氧化铝的晶型及其相互转化

氧化铝的晶型及其相互转化
图3-2-12
氢氧化铝在高温下完全脱水变成稳定的最终产物α-Al2O3,•在此之前由于温度、压力、蒸汽分压的不同可形成多种不同的晶型,这些晶型可以看作是中间(或过渡)形态。

迄今为止包括α-Al2O3•在内已知的Al2O3结晶形态有8种,即χ-、η-、γ-、δ-、•κ-、θ-、ρ-和α-Al2O3,由于初始氢氧化铝和脱水条件不同,它们的密度、孔隙率、孔径大小分布、比表面积以及酸性各不相同。

这8种氧化铝按照其生成温度可以分为低温(<600℃)和高温两类,属于低温的有ρ-、χ-、η-和γ-Al2O3四种。

•它们的分子式可以写成Al2O3·nH2O其中0<n<0.6。

•属于高温的其它四种则几乎是无定形,它们之间的相互转化可以由图3-2-12进行概括。

鉴别各种晶型氧化铝的主要手段仍然是X-光衍射。

各国对氧化铝的命名有所差异。

我国用名与美国铝公司(AlCoa)及1957年在Munster国际讨论会的命名是一致的。

•表3-2-10列出了8种晶型氧化铝的命名差异和一些主要性质,为简化起见表中将Al2O3略去,•仅列出其命名主要部分。

数均对产品性质都有影响,包括溶液浓度、成胶过程的温度、PH值、物料加入方式、停留时间、洗涤时的水量、温度、PH值、干燥、成型、焙烧等。

固体催化材料之硅铝材料:氧化铝,氧化硅,硅铝酸

固体催化材料之硅铝材料:氧化铝,氧化硅,硅铝酸
“Anchoring Semiconductor and Metal Nanoparticles on a Two-Dimensional Catalyst Mat. Storing and Shuttling Electrons with Reduced Graphene Oxide.” Nano Letters. DOI:10.1021/nl9035109 “Graphene-Based Nanoarchitectures. Anchoring Semiconductor and Metal Nanoparticles on a Two-Dimensional Carbon Support.” Journal of Physical Chemistry Letters. DOI:10.1021/jz900265j /news183109383.html
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走进生活 认识 Al2O3
耐磨的轴承 耐高温的陶瓷
走进自然 认识 Al2O3
红刚玉
白刚玉 棕刚玉
红宝石和蓝宝石的成分是氧化铝(AI2O3) 宝石装饰品
华丽的蓝宝石
刚玉(原子晶体氧化铝)
刚玉(CorundumКорунд),名称源于印度,系矿物学名称,主要成分是Al2O3。 刚玉Al2O3的同质异像主要有三种变体,分别为α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3。刚 玉硬度仅次于金刚石。主要用于高级研磨材料,手表和精密机械的轴承材料, 色彩绚丽的晶体作为宝石。作为激光发射材料的红宝石系人造晶体。红宝石和 蓝宝石都属于刚玉矿物。
➢Large area of carbon surface, catalyst particles can be dispersed without any aggregation ➢Graphene, with its two-dimensional nanostructure, provides the largest surface area to anchor catalyst particles. ➢Graphene communicating platform has the ability to store and transfer electrons to different locations on the platform due to its redox properties. having two different catalyst particles in different locations on the same sheet can provide greater versatility for carrying out catalytic processes.

氧化铝晶型变化

氧化铝晶型变化

氧化铝晶型变化
胡博强;侯焕焕;王建立
【期刊名称】《广州化工》
【年(卷),期】2024(52)1
【摘要】综述了铝酸钠溶液分解过程中氢氧化铝的各种晶型变化以及高温焙烧后生成的氧化铝的晶型及应用。

工业上铝酸钠溶液的分解方式有种分和碳分,其中溶液的pH值、沉淀试剂的种类、添加剂、溶液的组成、温度等因素都会对氢氧化铝的性质有影响。

氧化铝的晶型分为九种,其中过渡相具有比表面积大、多孔隙结构等特点。

α-Al_(2)O_(3)是氧化铝形态中最稳定的,通过控制不同的煅烧温度、加入不同的种类的添加剂、研磨方式等,生产出不同形貌的α-Al_(2)O_(3)。

【总页数】3页(P30-32)
【作者】胡博强;侯焕焕;王建立
【作者单位】中铝郑州有色金属研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ133.1
【相关文献】
1.沉淀法制备的水合氧化铝在不同温度下的晶相变化
2.氢氧化铝的晶型结构对氧化铝强度的影响
3.晶种对氢氧化铝转相和热压烧结氧化铝晶形变化的影响
4.低温燃烧合成制备非晶氧化铝及其晶型转变
5.烧结温度对不同晶型氧化铝微粉制备莫来石材料性能的影响
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氧化铝晶型及相变温度

氧化铝晶型及相变温度

氧化铝晶型及相变温度
氧化铝晶型及相变温度
氧化铝晶型包括α-Al2O3和γ-Al2O3。

α-Al2O3是最稳定的晶型,是六方晶系,结构紧密,密度高,熔点高达2072℃。

γ-Al2O3是立方晶系,密度较低,相对较不稳定,可以通过高温热处理法制备得到,相对于α-Al2O3,有更大的比表面积和更好的催化性能。

氧化铝的相变温度包括以下几个温度:
1. β-γ相变温度:220-300℃。

β-Al2O3是一种过渡相,它较稳定,但是通过热处理或添加助剂可以使其转变为γ-Al2O3。

2. γ-δ相变温度:1100℃。

γ-Al2O3经过高温热处理形成稳定的δ-Al2O3。

3. δ-θ相变温度:1700-1800℃。

δ-Al2O3在高温下转变为θ-Al2O3,这是高温下最稳定的一种Al2O3结构。

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氧化铝的晶型及其相互转化
氢氧化铝在高温下完全脱水变成稳定的最终产物α-Al 2O 3,•在此之前由于温度、压力、蒸汽分压的不同可形成多种不同的晶型,这些晶型可以看作是中间(或过渡)形态。

迄今为止包括α-Al 2O 3•在内已知的Al 2O 3结晶形态有8种,即χ-、η-、γ-、δ-、•κ-、θ-、ρ-和α-Al 2O 3,由于初始氢氧化铝和脱水条件不同,它们的密度、孔隙率、孔径大小分布、比表面积以及酸性各不相同。

这8种氧化铝按照其生成温度可以分为低温(<600℃)和高温两类,属于低温的有ρ-、χ-、η-和γ-Al 2O 3四种。

•它们的分子式可以写成Al 2O 3·nH 2O 其中0<n<0.6。

•属于高温的其它四种则几乎是无定形,它们之间的相互转化可以由图3-2-12进行概括。

鉴别各种晶型氧化铝的主要手段仍然是X-光衍射。

各国对氧化铝的命名有所差异。

我国用名与美国铝公司(AlCoa)及1957年在Munster 国际讨论会的命名是一致的。

•表3-2-10列出了8种晶型氧化铝的命名差异和一些主要性质,为简化起见表中将Al 2O 3略去,•仅列出其命名主要部分。

表3-2-10 氧化铝命名和主要性质
晶型 α κ θ δ χ η γ ρ
美国 α κ θ
δ χ η γ 国际 α κ δ χ η γ 英国 α κ+θ
δ+θ χ+γ γ δ 法国 α
δ+κ
ρ
δ
χ+γ
η
γ
组成 Al 2O 3 含有微量水的Al 2O 3
晶系 六方 六方 单斜 四方
六方
六方
四方
接近无定形
空间群 D 3a b
C 2h
3
晶胞中分子数
2
4
图3-2-12
密度/g.cm-3 3.98 3.1-3.
3
3.4-3.9 3.2 3.0 2.5-3.6 3.2
晶胞参数×10-10m a 4.758 9.71 11.24 7.94 5.56 7.92 8.01
b 5.72 7.94
c 12.991 17.86 11.74 23.5 13.44
欲制备不同晶型的氧化铝,必先制备其相应的前驱物氢氧化铝。

而制备过程的每一个参数均对产品性质都有影响,包括溶液浓度、成胶过程的温度、PH值、物料加入方式、停留时间、洗涤时的水量、温度、PH值、干燥、成型、焙烧等。

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