从矿石提取氧化铝有多种办法，例如:拜耳法、烧结法、拜耳-烧结联合法等。拜耳法一直是出产氧化铝的首要办法，其产值约占全世界氧化铝总产值的95％左右。70年代以来，对酸法的研讨已有较大发展，但尚未在工业上运用。拜耳法 系奥地利拜耳（K.J.Bayer）于 1888年创造。其原理是用苛性钠（NaOH）溶液加温溶出铝土矿中的氧化铝，得到铝酸钠溶液。溶液与残渣（赤泥）别离后，下降温度，参加氢氧化铝作晶种，经长期拌和，铝酸钠分化分出氢氧化铝，洗净，并在950～1200℃温度下煅烧，便得氧化铝制品。分出氢氧化铝后的溶液称为母液，蒸腾浓缩后循环运用。 拜耳法的扼要化学反响如下：由于三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石的结晶结构不同，它们在苛性钠溶液中的溶解性能有很大差异，所以要供给不同的溶出条件，首要是不同的溶出温度。三水铝石型铝土矿可在125～140℃下溶出，一水硬铝石型铝土矿则要在240～260℃并增加石灰（3～7％）的条件下溶出。 现代拜耳法的首要发展在于：①设备的大型化和接连操作；②出产进程的自动化；③节约能量，例如高压强化溶出和流态化焙烧；④出产砂状氧化铝以满意铝电解和烟气干式净化的需求。拜耳法的工艺流程见图1。拜耳法的长处首要是流程简略、出资省和能耗较低，最低者每吨氧化铝的能耗仅3×106千卡左右，碱耗一般为100公斤左右（以Na2CO3计）。 拜耳法出产的经济效果决定于铝土矿的质量，首要是矿石中的SiO2含量，通常以矿石的铝硅比，即矿石中的Al2O3与SiO2含量的分量比来表明。由于在拜耳法的溶出进程中，SiO2转变成方钠石型的水合铝硅酸钠(Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O)，伴随赤泥排出。矿石中每公斤SiO2大约要构成1公斤Al2O3和0.8公斤NaOH的丢失。铝土矿的铝硅比越低，拜耳法的经济效果越差。直到70年代后期，拜耳法所处理的铝土矿的铝硅比均大于7～8。由于高档次三水铝石型铝土矿资源逐步削减，怎么使用其他类型的低档次铝矿资源和节能新工艺等问题，已是研讨、开发的重要方向。 烧结法 适用于处理高硅的铝土矿，将铝土矿、碳酸钠和石灰按必定份额混合配料，在反转窑内烧结成由铝酸钠(Na2O·Al2O3)、铁酸钠(Na2O·Fe2O3、原硅酸钙（2CaO·SiO2）和钛酸钠（CaO·TiO2）成的熟料。然后用稀碱溶液溶出熟猜中的铝酸钠。此刻铁酸钠水解得到的NaOH也进入溶液。假如溶出条件操控恰当，原硅酸钙就不会大量地与铝酸钠溶液发作反响，而与钛酸钙、Fe2O3·H2O 等组成赤泥排出。溶出熟料得到的铝酸钠溶液通过专门的脱硅进程，SiO2O构成水合铝硅酸钠(称为钠硅渣)或水化石榴石3CaO·Al2O3·xSiO2·(6－2x)H2O沉积(其间x≈0.1)，使溶液提纯。把CO2气体通入精制铝酸钠溶液，和参加晶种拌和，得到氢氧化铝沉积物和首要成分是碳酸钠的母液。氢氧化铝经煅烧成为氧化铝制品。水化石榴石中的Al2O3可以再用含Na2CO3母液提取收回。 　　烧结法的首要化学反响如下： 　　烧结： 　　Al2O3＋Na2CO3─→Na2O·Al2O3＋CO2 　　Fe2O3＋Na2CO3─→Na2O·Fe2O3＋CO2 　　SiO2＋2CaCO3─→2CaO·SiO2＋2CO2 　　TiO2＋CaCO3─→CaO·TiO2＋CO2 　　熟料溶出： 　　Na2O·Al2O3＋4H2O─→2NaAl(OH)4（溶解） 　　Na2O·Fe2O3＋2H2O─→Fe2O3·H2O↓＋2NaOH（水解） 　　脱硅： 　　1.7 Na2SiO3＋2NaAl(OH)4─→Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O↓＋3.4NaOH 　　3 Ca(OH)2＋2NaAl(OH)4＋x Na2SiO3─→ 3CaO·Al2O3·x SiO2·(6－x)H2O↓＋2(1＋x)NaOH 　　分化： 　　2NaOH＋CO2─→Na2CO3＋H2O 　　NaAl(OH)4─→Al(OH)3↓＋NaOH 我国烧结法出产氧化铝的首要技能成就是：在熟料烧成中选用低碱比配方，在熟料溶出工艺中选用二段磨料和低分子比溶液，以按捺溶出时的副反响丢失，使熟猜中Na2O和Al2O3的溶出率别离到达94～96％和92～94％。Al2O3的总收回率约90％，每吨氧化铝的Na2CO3的耗费量约95公斤。烧结法可以处理拜耳法不能经济地使用的低档次矿石，其铝硅比可低至3.5，质料的归纳使用较好，有其特征。 拜耳－烧结联合法 可充分发挥两法长处，扬长避短，使用铝硅比较低的铝土矿，求得更好的经济效果。联合法有多种形式，均以拜耳法为主，而辅以烧结法。按联合法的意图和流程衔接办法不同，又可分为串联法、并联法和混联法三种工艺流程。 ① 串联法是用烧结法收回拜耳法赤泥中的Na2O和Al2O3，于处理拜耳法不能经济使用的三水铝石型铝土矿。扩展了质料资源，削减碱耗，用较廉价的纯碱替代烧碱，并且Al2O3的收回率也较高。 ② 并联法是拜耳法与烧结法平行作业，别离处理铝土矿，但烧结法只占总出产能力的10～15％，用烧结法流程转化发生的NaOH弥补拜耳法流程中NaOH的耗费。 ③ 混联法是前两种联合法的归纳。此法中的烧结法除了处理拜耳法赤泥外，还处理一部分低档次矿石。 我国依据本国的铝矿资源特征，发展出多种氧化铝出产办法。50年代初就已用烧结法处理铝硅比只要3.5的纯一水硬铝石型铝土矿，创始了具有特征的氧化铝出产系统。用我国的烧结法，可使Al2O3的总收回率到达90%；每吨氧化铝的碱耗(Na2CO3)约90公斤；氧化铝的SiO2含量下降到0.02～0.04％；并且在50年代现已从流程中归纳收回金属镓和使用赤泥出产水泥。60年代初建成了拜耳烧结混联法氧化铝厂，使Al2O3总收回率到达91％，每吨氧化铝的碱耗下降到60公斤，为高效率地处理较高档次的一水硬铝石型铝土矿创始了一条新路。我国在用单纯拜耳法处理高档次一水硬铝石型铝土矿方面也积累了不少经历。 依据物理特性的不同，电解用氧化铝可分为三类:砂状、粉状和中间状（表1）。 表1  不同类型工业氧化铝的物理性质现在铝工业正研发和选用砂状氧化铝，由于这种氧化铝具有较高的活性，简单在冰晶石溶液中溶解，且可以较好地吸收电解槽烟气中的氟化氢，有利于烟气净化。 炼铝用氧化铝的化学组成一般如下： 　　Al2O3　　　　＞98.35％　　　　Fe2O3　　　　0.01～0.04％ 　　SiO2　　　　0.01～0.04％　　　TiO2　　　  　＜0.005％ 　　ZnO　　　　0.003～0.02％　　CaO　　　  　0.007～0.07％ 　　Na2O　　　　0.3～0.65％　　　V2O5　　　  　＜0.003％ 　　P2O5　　　　＜0.003％　      Cr2O3　　　  　＜0.002％ 　　灼减　　　　　0.2～1.5％

氧化铝陶瓷目前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。其制作工艺如下： 　　一、粉体制备： 　　将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉体材料。粉体粒度在1μm微米以下，若制造高纯氧化铝陶瓷制品除氧化铝纯度在99.99％外，还需超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型时，粉料中需引入粘结剂与可塑剂，一般为重量比在10-30％的热塑性塑胶或树脂？有机粘结剂应与氧化铝粉体在150-200℃温度下均匀混合，以利于成型操作。采用热压工艺成型的粉体原料则不需加入粘结剂。若采用半自动或全自动干压成型，对粉体有特别的工艺要求，需要采用喷雾造粒法对粉体进行处理、使其呈现圆球状，以利于提高粉体流动性便于成型中自动充填模壁。此外，为减少粉料与模壁的摩擦，还需添加1～2％的润滑剂？如硬脂酸？及粘结剂PVA。 　　欲干压成型时需对粉体喷雾造粒，其中引入聚乙烯醇作为粘结剂。近年来上海某研究所开发一种水溶性石蜡用作Al2O3喷雾造粒的粘结剂，在加热情况下有很好的流动性。喷雾造粒后的粉体必须具备流动性好、密度松散，流动角摩擦温度小于30℃。颗粒级配比理想等条件，以获得较大素坯密度。 　　二、成型方法： 　　氧化铝陶瓷制品成型方法有干压、注浆、挤压、冷等静压、注射、流延、热压与热等静压成型等多种方法。近几年来国内外又开发出压滤成型、直接凝固注模成型、凝胶注成型、离心注浆成型与固体自由成型等成型技术方法。不同的产品形状、尺寸、复杂造型与精度的产品需要不同的成型方法。摘其常用成型介绍： 　　1干压成型：氧化铝陶瓷干压成型技术仅限于形状单纯且内壁厚度超过1mm，长度与直径之比不大于4∶1的物件。成型方法有单轴向或双向。压机有液压式、机械式两种，可呈半自动或全自动成型方式。压机最大压力为200Mpa.产量每分钟可达15～50件。由于液压式压机冲程压力均匀，故在粉料充填有差异时压制件高度不同。而机械式压机施加压力大小因粉体充填多少而变化，易导致烧结后尺寸收缩产生差异，影响产品质量。因此干压过程中粉体颗粒均匀分布对模具充填非常重要。充填量准确与否对制造的氧化铝陶瓷零件尺寸精度控制影响很大。粉体颗粒以大于60μm、介于60～200目之间可获最大自由流动效果，取得最好压力成型效果。12后一页

氧化铝陶瓷目前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。 　　配方组成 　　在95瓷中普遍采用CaO、MgO、SiO2以及过渡金属和稀土金属氧化物为添加剂。它能在较低温度下烧成，在呈微结构中一般会有10%(体积) 的玻璃相和次晶相，在CaO-Al2O3_SiO2系相图中，较低共溶相温度为1495℃，当瓷料组成中SiO2/CaO比 2.16时，则刚玉将与莫来石和钙长石共存。 　　MgO-Al2O3-SiO2系的优点是耐酸性好，结构中晶粒细小，但烧结温度要比CaO-Al2O3-SiO2偏高几度。引入物Y2O3、La2O3与之复合，可进一步降低烧成温度。 　　CaO-MgO-Al2O3-SiO2系兼具烧成温度低和晶粒小，组织结构较致密，抗酸碱腐蚀能力较强的特点。 　　95瓷还可添加BaO、BaO-Al2O-SiO2系具有瓷体表面光洁度好，耐酸碱腐蚀性好，体积电阻率高等优点。以Cr2O3、MnO2、TiO2等过渡金属氧化物作为添加剂，便生成着色95瓷，具有烧结温度低，机械强度高，耐磨性和金属封接性能好等特点。 　　75瓷中加入高岭土、膨润土、BaCO3、方解石、滑石、菱镁矿等作为添加物，它有两类，一类是以SiO2为主要添加物的瓷料，其主晶相除刚玉外，尚有一定量的莫来石相；另一类加入少量CaO,MgO,BaO等碱土金属氧化物，这类瓷料中的晶相仍以刚玉为多，莫来石热爱少。 　　性能优异的黑色氧化铝陶瓷是引入过渡元素Fe、Co、Ni、Cr、Mn、Ti、V等生成的。如在氧化铝瓷料中加入3%-4%上述部分过渡元素的混合物，即可烧制黑色氧化铝陶瓷。 　　配方实例 　　几种95瓷、75瓷的实用配方： 　　95瓷： 　　1# 煅烧Al2O393.5%、SiO21.28%、CaCO33.25%、1#苏州土1.29％ 　　2# 煅烧Al2O394%、烧滑石3％、1#苏州土3% 　　3# 煅烧Al2O394%、烧滑石4% 　　75瓷： 　　1# 煅烧Al2O365%、1#苏州土24%、膨润土2%、BaCO34%、方解石3%、生滑石2% 　　2# 煅烧Al2O365%、1#苏州土25%、BaCO3 4%、方解石3%、生滑石3% 　　3# 煅烧Al2O350%、1#苏州土10%、膨润土7%、BaCO35%、方解石3%、生滑石5% 　　4# 煅烧Al2O370%、1#苏州土10%、膨润土7%、BaCO35%、方解石3%、生滑石5%

氧化铝陶瓷广泛用作研磨材，切削材、高温材料，加之具有良好的耐磨蚀性、机械强度、硬度和耐磨性，还用于各种机械部件。但原用氧化铝陶瓷由于无塑性，不能像金属材料那样进行加工，可以说属一种很难加工的材料。　　　　近期，日本科学技术厅金属材料研究所开发出一种可进行精密加工的高塑性氧化铝陶瓷。据介绍，这种陶瓷是在高分子中电解质水溶液中分散AI2O3和Zr2O3颗粒，制备料浆，注入多孔质模，加压成坯，加热烧结而成。由于它是一种含有Zr2O3的氧化铝结拼烧结体，Zr2O3氧化铝颗粒处于高分散状态，且结晶呈微细粒，具有良好的超塑性。经测定，在1400℃和1500℃下，以1mm/min的速度进行拉伸形试验，其测定值超过200%。由于它弥补了原有氧化铝陶瓷无塑性的缺陷，使其用途得到进一步拓宽。

阳极氧化铝单板工艺流程不同于普通涂漆工艺，它通过电流使导电的酸性电解液电解，使构成阳极的铝金属表面发生氧化，在铝表面自然生长出一层厚而致密的氧化铝保护膜，这层氧化膜并不是附加层，不会剥落。氧化膜透明无色，微晶结构为六角形蜂窝状，既可采用铝本色凸显强烈的金属感，又可在微孔中均匀着色赋予幕墙绚丽的色彩，极大的拓宽应用视界。　　性能:标准厚度氧化膜（3um）的阳极氧化铝单板室内使用长期不变色，不腐蚀，不氧化，不生锈。加厚氧化膜（10um）的阳极氧化铝单板可使用于室外，可长期暴露于太阳光线下不变色。

氧化铝陶瓷是一种以氧化铝(AL2O3)为主体的材料，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。因为氧化铝陶瓷优越的性能，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。 　　1、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。 　　2、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。

氧化铝陶瓷是一种以氧化铝(AL2O3)为主体的材料，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。因为氧化铝陶瓷优越的性能，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。　　1、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。　　2、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。

氧化铝陶瓷是一种以氧化铝(AL2O3)为主体的材料，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。因为氧化铝陶瓷优越的性能，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。氧化铝陶瓷的特性：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。氧化铝陶瓷分为高纯型与普通型两种：1、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。2、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

氧化铝陶瓷是氧化物中最安稳的物质 , 具有机械强度高 、高的电绝缘性与低的介电损耗等特色, 在航天 、航空、纺织、建筑等方面 ,具有宽广的运用远景。可是,因为它高脆性和均匀性差等丧命缺点 ,影响了陶瓷零部件的运用安全性 ,因而,进步氧化铝陶瓷的耐性是亟待解决的重要问题。氧化铝陶瓷为何如此脆呢? 金属材料很简单发作塑性变形，原因是金属键没有方向性。而在陶瓷材料中，原子间的结合键为共价键和离子键，共价键有显着的方向性和饱满性，而离子键的同号离子挨近时斥力很大，所以首要由离子晶体和共价晶体组成的陶瓷，滑移系很少，一般在发作滑移曾经就发作开裂。 为了削减氧化铝基陶瓷材料的脆性 ,除了选用先进的制备工艺外 ,还需要在氧化铝陶瓷的增韧技能方面展开广泛及深化的研讨。现在 ,该研讨首要会集在以下几个方面。相变增韧 把相变作为陶瓷增韧的手法并取得显着效果是从部分安稳氧化锆进步抗热震性的研讨开端的。因为氧化锆相变的本身特色,氧化锆增韧氧化铝陶瓷，被证明具有较好的增韧效果 。现在 , 根据相变增韧的 ZTA 已可用作许多零部件的结构材料。 纯氧化锆在1000 ℃邻近有固相改变 : 正方相( t) →单斜相( m) ,归于马氏体改变 ,将发作 3%～5 %的体积胀大 。当裂纹扩展进入含有 t-ZrO2 晶粒的区域时 ,在裂纹顶级应力场的效果下 ,在裂纹顶级构成进程区,即进程区内的 t -ZrO2 将发作t→m相变,因而除发作新的开裂表面而吸收能量外 , 还因相变时的体积效应( 胀大) 而吸收能量。一起因为进程区内t→m 相变粒子的体积胀大而对裂纹发作压应力,阻挠裂纹扩展。 相对而言, 便是进步了材料的裂纹顶级临界应力强度因子——开裂耐性。将 ZrO2 的 t→ m 相变韧化效果及因为 t →m相变而派生出来的显微裂纹韧化与剩余应力韧化效果引进氧化铝基体,可使耐性得到显着进步。 至今停止, 运用部分安稳氧化锆的相变增韧是最为成功的增韧办法之一 , 可是因为许多脆性材料并不必定具有这种有利于增韧的相变,并且还受温度的影响较大,所以这种增韧办法还不能得到遍及运用。 晶须 、纤维和碳纳米管增韧 相对于氧化铝基陶瓷的相变增韧, 运用晶须和纤维增韧是一种比较有发展出路的增韧技能。晶须在拔出和开裂时 ,都要耗费必定的能量, 有利于阻挠裂纹的扩展。进步晶须强度和下降晶须弹性模量有利于材料耐性进步 ; 增大晶须尺度( 长度 、半径和长径比) 能进步晶须增韧效果。 在陶瓷基体中加入定向或取向或无序排布的纤维,可取得高强度和高耐性的陶瓷复合材料, 这已成为氧化铝陶瓷范畴的发展方向之一。为了到达纤维复合增韧的意图,纤维与基体材料之间有必要满意 2 个条件: ①起增强效果的纤维弹性系数有必要高于氧化铝陶瓷基体的弹性系数;②纤维与基体之间有必要是相容的。 颗粒弥散增韧 陶瓷材料的机械功能能够经过添加颗粒金属相得以进步,在脆性陶瓷中引进延性金属相被证明也是一种很有出路的增韧办法。金属粒子作为延展性第二相引进陶瓷基体内,不只改进了陶瓷的烧结功能,并且能够以多种方法阻挠陶瓷材料中裂纹的扩展,使得复合材料的抗弯强度和开裂耐性得以进步 。 当其形状是颗粒状时, 增韧机制首要是裂纹偏转;而金属的塑性变形则首要发作于金属呈纤维、薄片等形状存在的复合材料中。陶瓷与金属间化合物都是可用于高温运用的材料。 经过细化基体晶粒和裂纹屏蔽效果 , 耗散裂纹行进的动力 ,到达增韧意图 。虽然效果不如纤维和晶须 ,但工艺简便易行 , 且成本低 ,只需颗粒的品种、巨细、含量等参数挑选恰当 ,增韧效果仍是非常显着的。纳米技能增韧 纳米材料与纳米技能方面的研讨有可能使陶瓷增韧技能取得性打破。一方面 ,纳米陶瓷因为晶粒的细化 , 晶界数量会大大添加,一起纳米陶瓷的气孔和缺点尺度减小到必定尺度就不会影响到材料的微观强度 ,成果可使材料的强度、耐性大大添加 。另一方面 ,在陶瓷基体中引进纳米涣散相并进行复合, 不只可大起伏进步其强度和耐性 ,显着改进其耐高温功能。 因而 ,氧化铝陶瓷纳米化及纳米复合现在已成为改进其开裂耐性的最重要途径之一。 纳米复相陶瓷的强韧化机理 , 首要经过以下几个效应表现: ①弥散相的引进有效地按捺了基质晶粒的成长和减轻了晶粒的反常长大 ;②弥散相或弥散相周围存在部分应力 ,使晶粒细化而削弱主晶界的效果 ; ③纳米粒子高温控制位错运动 , 使高温力学功能如硬度 、强度及抗蠕变性得到改进。

氧化铝陶瓷是一种以氧化铝为主要原料，以刚玉为主晶相的陶瓷材料。氧化铝陶瓷有较好的传导性、机械强度和耐高温性，它被广泛地应用于电子、电器、机械、纺织和航空航天等领域。这也奠定了它在陶瓷材料领域的高地位。由于氧化铝熔点高达两千多度，导致氧化铝陶瓷的烧结温度普遍较高，从而使得氧化铝陶瓷的制造需要使用高温发热体或高质量的燃料以及高级耐火材料作窑炉和窑具，这在一定程度上限制了它的生产和更广泛的应用。 因此，降低氧化铝陶瓷的烧结温度，降低能耗，缩短烧成周期，减少窑炉和窑具损耗，从而降低生产成本，一直是企业所关心和急需解决的重要课题。纵观当前各种氧化铝瓷的低温烧结技术，归纳起来，主要是从原料加工、配方设计和烧成工艺等三方面来采取措施。一、通过提高氧化铝粉体的细度与活性降低瓷体烧结温度 与块状物相比，粉体具有很大的比表面积，这是外界对粉体做功的结果。利用机械作用或化学作用来制备粉体时所消耗的机械能或化学能，部分将作为表面能而贮存在粉体中，此外，在粉体的制备过程中，又会引起粉粒表面及其内部出现各种晶格缺陷，使晶格活化。 目前，制备超细活化易烧结氧化铝粉体的方法分为二大类，一类是机械法，另一类是化学法。机械法是用机械外力作用使氧化铝粉体颗粒细化，常用的粉碎工艺有球磨粉碎、振磨粉碎、砂磨粉碎、气流粉碎等等。通过机械粉碎方法来提高粉料的比表面积，尽管是有效的，但有一定限度，通常只能使粉料的平均粒径小至1μm左右或更细一点，而且有粒径分布范围较宽，容易带入杂质的缺点 目前化学法大致有以下3种工艺流程： 形成金属氧有机基络合物溶胶→水解并缩合成含羟基的三度空间高分子结构→溶胶蒸发脱水成凝胶→低温煅烧成活性氧化物粉料。 含有不同金属离子的酸盐溶液和有机胶混合成溶液→溶胶蒸发脱水成凝胶→低温煅烧成粉体 含有不同金属离子的溶胶直接淬火、沉积或加热成凝胶→低温煅烧成粉体。 二、通过瓷料配方设计掺杂降低瓷体烧结温度 氧化铝陶瓷的烧结温度主要由其化学组成中氧化铝的含量来决定，氧化铝含量越高，瓷料的烧结温度越高，除此之外，还与瓷料组成系统、各组成配比以及添加物种类有关。目前配方设计中所加入的各种添加剂，根据其促进氧化铝陶瓷烧结的作用机理不同，可以将它们分为形成新相或固溶体的添加剂和生成液相的添加剂二大类。 1、与氧化铝形成新相或固溶体的添加剂。 这类添加剂是一些与氧化铝晶格常数相接近的氧化物，如氧化钛、氧化铁、氧化锰等，在烧成中，这些添加物能与氧化铝生成固溶体， 这类添加剂促进氧化铝瓷烧结的作用具有一定的规律性：①能与氧化铝形成有限固溶体的添加剂较形成连续固溶体的添加剂的降温作用更大;②可变价离子一类添加剂比不变价的添加剂的作用大;③阳离子电荷多的、电价高的添加剂的降温作用更大。2、烧成中形成液相的添加剂。 这类添加剂的化学成分主要有氧化硅、氧化钙、氧化镁等，它们能与其它成分在烧成过程中形成二元、三元或多元低共熔物。由于液相的生成温度低，因而大大地降低了氧化铝瓷的烧结温度。 三、采用特殊烧成工艺降低瓷体烧结温度 采用热压烧结工艺，在对坯体加热的同时进行加压，那么烧结不仅是通过扩散传质来完成，此时塑性流动起了重要作用，坯体的烧结温度将比常压烧结低很多，因此热压烧结是降低氧化铝陶瓷烧结温度的重要技术之一。在生产实践中，为获得最佳综合经济效益，上述低烧技术往往相互配合使用，其中加入助烧添加剂的方法相对其它方法而言，具有成本低、效果好、工艺简便实用的特点。另外，从材料角度来看，通过掺杂改性技术，大幅度提高氧化铝陶瓷的各项机电性能，用氧化铝含量低的瓷体代替氧化铝含量高的瓷体，也是企业常用的降低氧化铝陶瓷产品烧结温度的有效技术手段。 小结 氧化铝陶瓷作为先进陶瓷中应用最广的一种材料，伴随着整个行业的发展呈现技术装备水平将快速提高，产品质量水平不断提高，产业规模从小到大，产品质量从低到较高等趋势。从氧化铝陶瓷的应用情况看，应用范围越来越宽，用量越来越大，特别是在防磨工程和建筑陶瓷生产方面的用量增加将更为显着。

随着科学技术的发展及制造技术的提高,氧化铝陶瓷在现代工业和现代科学技术领域中得到越来越广泛的应用。1、机械方面：有耐磨氧化铝陶瓷衬砖、衬板、衬片,氧化铝陶瓷钉,陶瓷密封件(氧化铝陶瓷球阀),黑色氧化铝陶瓷切削刀具,红色氧化铝陶瓷柱塞等。2、电子、电力方面：有各种氧化铝陶瓷底板、基片、陶瓷膜、高压钠灯透明氧化铝陶瓷以及各种氧化铝陶瓷电绝缘瓷件,电子材料,磁性材料等。3、化工方面：有氧化铝陶瓷化工填料球,氧化铝陶瓷微滤膜,氧化铝陶瓷耐腐蚀涂层等。4、医学方面：有氧化铝陶瓷人工骨,羟基磷灰石涂层多晶氧化铝陶瓷人工牙齿、人工关节等。5、建筑卫生陶瓷方面：球磨机用氧化铝陶瓷衬砖、微晶耐磨氧化铝球石的应用已十分普及,氧化铝陶瓷辊棒、氧化铝陶瓷保护管及各种氧化铝质、氧化铝结合其他材质耐火材料的应用随处可见。6、其他方面：各种复合、改性的氧化铝陶瓷如碳纤维增强氧化铝陶瓷,氧化锆增强氧化铝陶瓷等各种增韧氧化铝陶瓷越来越多地应用于高科技领域;氧化铝陶瓷磨料、高级抛光膏在机械、珠宝加工行业起到越来越重要的作用;此外氧化铝陶瓷研磨介质在涂料、油漆、化妆品、食品、制药等行业的原材料粉磨和加工方面应用也越来越广泛。

氧化铝陶瓷是一种用途广泛的陶瓷，它是以氧化铝(Al2O3)刚玉为主体的陶瓷材料，具有较好的传导性、机械强度和耐高温性。高纯型氧化铝陶瓷Al2O3含量在99.9%以上，其烧结温度高达1650℃~1990℃。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、92氧化铝瓷主要用作陶瓷研磨体等耐腐蚀、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，有的用作电真空装置器件。 　　将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉体材料，粉体粒度在1μm以下，若制造高纯氧化铝陶瓷制品，除氧化铝纯度在99.99%外，还需超细粉碎且使其粒径分布均匀。采用挤压成型或注射成型时，粉料中需引入粘结剂与可塑剂，一般为重量比在10%～30%的热塑性塑胶或树脂，有机粘结剂应与氧化铝粉体在150℃～200℃温度下均匀混合，以利于成型操作。采用热压工艺成型的粉体原料则不需加入粘结剂。若采用半自动或全自动干压成型，对粉体有特别的工艺要求，需要采用喷雾造粒法对粉体进行处理，使其呈现圆球状，以利于提高粉体流动性，便于成型中自动充填模壁。此外，为减少粉料与模壁的摩擦，还需添加1%～2%的润滑剂，如硬脂酸及粘结剂PVA。　　欲干压成型时，需对粉体喷雾造粒，其中引入聚乙烯醇作为粘结剂。上海某研究所开发了一种水溶性石蜡用作Al2O3喷雾造粒的粘结剂，在加热情况下有很好的流动性。喷雾造粒后的粉体必须具备流动性好、密度松散、流动角摩擦温度小于30℃、颗粒级配比理想等条件，以获得较大素坯密度。氧化铝陶瓷干压成型方法有单轴向或双向，压机有液压式、机械式两种，可呈半自动或全自动成型方式。压机最大压力为200MPa，产量每分钟可达15～50件。 　　干压过程中，粉体颗粒均匀分布对模具充填非常重要，充填量准确与否对制造的氧化铝陶瓷零件尺寸精度控制影响很大。粉体颗粒以大于60μm、介于60～200目之间，可获最大自由流动效果，取得最好压力成型效果。 　　将颗粒状陶瓷坯体致密化并形成固体材料的技术方法叫烧结。烧结即将坯体内颗粒间空洞排除，将少量气体及杂质有机物排除，使颗粒之间相互生长结合，经过合理的热工制度控制，形成以刚玉为主的微晶陶瓷结构。 　　微晶氧化铝陶瓷研磨体具有如下特点，特别适合水泥球磨机应用技术的要求。 　　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。根据客户跟踪调查，在同等水泥粉磨工况下，可至少延长研磨体使用寿命10倍以上。 　　3.重量轻：其密度为3.6～3.8g/cm3，仅为钢铁的一半，可大大减轻设备负荷。 　　4.主要技术指标如下： 　　氧化铝陶瓷含量≥92% 　　密度≥3.6g/cm3 　　洛氏硬度≥80HRA 　　抗压强度≥850MPa 　　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 　　5.发展趋势：氧化铝陶瓷作为先进陶瓷中应用最广的一种材料，伴随着整个行业的发展呈现以下趋势。 　　(1)技术装备水平将快速提高：计算机技术和数字化控制技术的发展，促进了先进陶瓷材料工业的技术进步和快速发展。如自动控制连续烧结窑炉、大功率大容量研磨设备、高性能制粉造粒设备、等净压成型设备等先进的成套设备，有力地推动了行业整体水平的提高，同时，在生产效率、产品质量等方面也都有明显改善。 　　(2)产品质量水平不断提高：国内微晶氧化铝陶瓷制品从无到有，产业规模从小到大，产品质量从低到较高，经历了一个快速发展的历程。   　　(3)产业规模将迅速扩大：微晶氧化铝陶瓷制品作为其他行业或领域的基础材料，受到其他行业发展水平的影响和限制。从氧化铝陶瓷的应用情况看，其应用范围越来越宽，用量越来越大，特别是在新型干法生产中的水泥粉磨系统和建筑陶瓷方面尤为显著。

一、纳米氧化铝(VK-L05C)的功用 　　从结构陶瓷的视点看，纳米氧化铝精密陶瓷可分为耐磨部件、结构部件、耐火部件、载体、耐酸部件、绝缘部件等等。 　　从功用方面看，纳米氧化铝具有电学、光学、化学、生物、吸声、热学、力学等多种功用。 　　表1纳米氧化铝(VK-L05C)精密陶瓷的功用 　　功用运用 　　集成电路基片、封装、火花塞、Na-S电池固体电解质、传感器。 　　光学功用高压钠蒸气灯发光管、激光器材料。 　　化学功用操控化学反应，净化排出气体，催化剂载体、耐腐蚀材料、固酶载体。 　　生物体功用人工骨骼，人工牙根 　　热学功用耐热，隔热结构材料 　　力学功用研磨材料、切削材料，轴承、精密机械零部件。 　　二、纳米氧化铝(VK-L05C)精密陶瓷的运用 　　以纳米氧化铝(VK-L05C)为主要原料制得的纳米氧化铝精密陶瓷，因具有多种功用，在高科技术领域及许多职业中已得到运用，本文扼要介绍如下： 　　1、在电子工业中的运用 　　(1)多芯片式封装用陶瓷多层基板：封装用的纳米氧化铝陶瓷多层基板的制造办法有厚膜印刷法、生坯叠片法、生坯印刷法、厚薄膜混合法等四种。 　　(2)高压钠灯发光管：由多晶不通明的纳米氧化铝所构成的纳米氧化铝通明体，运用于高压钠灯发光管，照明功率为灯的两倍，然后开辟了进步照明功率的新途径。通明纳米氧化铝精密陶瓷不仅能透光，并且具有耐高温、耐腐蚀、高绝缘、高强度、本文来自于华夏陶瓷网介质损耗小等功用，是一种优秀的光学陶瓷，还可作微波炉窗等。 　　(3)纳米氧化铝陶瓷传感器：用纳米氧化铝陶瓷的晶粒、晶界、气孔等结构特征和特性作灵敏元件，用于高温文含腐蚀性气体的环境中，使检测、操控的信息精确而敏捷。从运用的类型看，有温度、气体、温度等传感器。 　　2、生物纳米氧化铝(VK-L05C)陶瓷 　　纳米氧化铝多晶作为生物功用材料并运用于人体是1969年，纳米氧化铝精密陶瓷用于医学工程的有单晶体和烧结的多晶体两种。现在，美国、西德、瑞士和荷兰都在广泛地运用多晶纳米氧化铝制造人工牙和人工骨，医学用材料主要是纳米氧化铝，用于牙根、关节，纳米氧化铝精密陶瓷与人体组织液的接触角是最接近人体牙的材料。迄今用于医学工程中的生物陶瓷有20余种，纳米氧化铝是用得最多的一种。 　　3、纳米氧化铝(VK-L05C)陶瓷刀具 　　纳米氧化铝的硬度(Hr)为2700~3000，杨氏模量(kg/mm2)35000~41000。导热系数0.75~1.35×103J/m?h?℃，热膨胀系数8.5×10-6/℃(室温~1000℃)。人们在使用这些特性的一起，又开发了Al2O3~TiO2，Al2O3-ZrO2系陶瓷，以改进纳米氧化铝陶瓷刀具的耐性和耐热冲击性，习惯高速切削的需求。 　　Al2O3的粒度组成在烧结过程中纳米氧化铝晶粒度的操控是决议刀具质量的重要环节，若选用高温等静压烧结(HIP)，可使晶粒度为0.3~0.5微米。纳米氧化铝刀具的抗折强度可进步到900~1000MPa。

氧化铝纤维　　一种主要成分为氧化铝的多晶质无机纤维，主晶形可呈γ-，δ-，θ-，α-氧化铝,通常它还含有 5％左右的二氧化硅，用以稳定晶相、抑制高温下晶粒的长大。由于氧化铝熔点高达2323°C，其熔体粘度低，成纤性差，故无法用熔融法制取氧化铝纤维。目前，主要的工业制法多用先驱物法。典型的制造过程为：①将氧化铝的先驱物（如将铝粉悬浮在某种铝盐水溶液中形成的粘稠浆液）和二氧化硅的先驱物（如硅胶或有机硅烷），以及控制液体流变学性质的有机添加剂，制成胶体溶液。②借助离心喷吹，或喷丝头纺丝加空气流喷吹等成纤手段，将上述胶体溶液制成凝胶状短纤维。③加热干燥。④高温烧成，去除有机物，使两种先驱物分别转变成氧化铝和二氧化硅，同时生成晶体结构。氧化铝纤维导热率、加热收缩率和热容都较低。长期使用温度为1300～1400°C,高于普通硅酸铝纤维(1000～1100°C)。它具有较好的化学稳定性,可在酸性环境、氧化气氛、还原气氛和真空条件下使用，对碱性环境也有一定耐蚀性，但易受铅蒸气和五氧化二钒的侵蚀。这种纤维主要用做钢铁工业各种热处理炉、陶瓷烧成窑、石油化工中的裂解炉、燃烧炉等的隔热炉衬，节能效果显著。对间歇作业的窑炉还能较大幅度地增加产品 产量 。此外，它可用做化学工业中的催化剂载体，称为氧化铝载体。核反应堆及航天飞机的隔热材料，轻合金的增强材料等，也用这种纤维。氧化铝纤维成本很高，为此常把它和普通硅酸铝纤维按不同比例混合，制成板，毡等制品以适应不同用途和强度的需要。

介绍了1种采用煅烧–沥滤工艺从粉煤灰中提取氧化铝(Al2O3)的新方法。以碳酸钠(Na2CO3)为活化剂,在900℃下煅烧,使粉煤灰中惰性的Al2O3转变成活性的可以溶出的铝盐。选用硫酸(H2SO4)为活性铝盐的溶出剂,在一定温度下溶出铝盐,使活化后粉煤灰中的Al2O3以液相形式溶出。用乙二胺四乙酸为络合剂有效除去铝盐[Al2(SO4)3]中的杂质铁(Fe3+)等,用蒸馏水洗涤除去钠(Na+)和其它可溶性杂质,有效提高Al2O3粉体的纯度。通过添加合适的分散剂、控制氢氧化铝[Al(OH)3]的结晶、干燥及煅烧的工艺条件,大大提高了Al2O3粉体的细度。通过X射线衍射、透射电子显微镜和N2吸附等技术分析获得的Al2O3粉体的组成与微观结构。通过以上工艺,获得Al2O3的提取率超过98%。将干燥后的Al(OH)3粉体在800℃下煅烧得到分散性好的纤维状γ-Al2O3,其纯度(质量分数)达99.6%。Vast quantities of fly ash originating from thermoe-lectric power stations have accumulated over the years.The disposal of fly ash causes significant economic and environmental problems.This unproductive use of land and the maintenance associated with fly…　A new calcining–leaching process was used to extract high purity alumina (Al2O3) powders from fly ash in this study. The fly ash was mixed with soda (Na2CO3) and calcined at 900 ℃ to yield soluble aluminates. Subsequently the calcined ash was leached with sulfuric acid (H2SO4) to produce a solution containing aluminum. The unwanted metal ions including Fe3+ and Na+ were re- moved by ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA) and water washing. Then added the proper dispersant, controlling the crystalliza- tion of aluminum trihydroxide precipitation, and the drying and calcining process was carried out, resulting in ultra fine Al2O3 pow- ders with high purity. The characteristics of the Al2O3 powders were examined by means of X-ray diffraction, transmission electron microscope and the Brunauer, Emmet and Teller (BET) surface analysis method. The extraction efficiency of Al2O3 can surpass 98% by optimization of the calcination and lixiviation processes. Well-dispersed fibriform γ-Al2O3 powders were obtained by calcining at 800 ℃ and the purity of the ultra fine Al2O3 powders was more than 99.6%. 

因为中国铝土矿资本的80%以上为高铝、高硅，难溶出的一水硬铝石，对这种资本，不能沿袭国外普遍选用的惯例拜耳法出产氧化铝。中国氧化铝的出产工艺主要有如下几种： 　　1.烧结法：对于中国铝土矿难溶的特点的传统办法。当前，烧结法出产氧化铝仍占全国总产量的约40%，但出产工艺也在不断改进中。 　　2.混联法：即低铝硅比的矿石用于烧结法，高铝硅比的矿石用于拜耳法，在两个工艺流程中有物流的穿插。 　　3.选矿—拜耳法： 即是经过选矿的办法将铝土矿中的含铝矿藏与含硅矿藏有效地别离，从而进步含铝矿藏中铝硅A/S比(铝硅比)。使得高A/S比的含铝矿藏能够用拜耳法经济地处置。 　　这种选矿和拜耳法联合出产氧化铝的办法即是选矿--拜耳法，这将为往后中国氧化铝工业的发展起到严重效果。

在国家基金委重大研究计划、中科院“百人计划”项目资助下，近日，中国科学院福建物质结构研究所中科院光电材料化学与物理重点实验室周有福课题组采用国产原料，优化直接氮化法，较低成本合成了高纯度高烧结活性AlON超细粉体，经球磨、成型、无压烧结等工序烧制的AlON陶瓷圆片(直径53mm)，在400 nm和1100 nm处的直线透过率分别达77.1%和80.6%。上述工作已发表在陶瓷专业期刊上，并申请了中国发明专利。 　　氮氧化铝AlON透明陶瓷具有可见—中红外波段透过率高、机械强度优异、抗热震性好等优点，是高温窗口、红外整流罩的优选材料，与单晶材料(如蓝宝石)相比，AlON透明陶瓷生产成本较低、易制备大尺寸异形器件，高质量AlON透明陶瓷的制备显得日益重要。 　　该成果为研制更大尺寸复杂形状AlON透明陶瓷光学部件，实现AlON透明陶瓷实用化及工程化提供了工作基础。

氧化铝粉的生产工艺越来越高，已经可以生产1微米以下的氧化铝粉。纳米氧化铝透明液体XZ-LY101体颜色无色透明。该纳米氧化铝透明分散液中使用的是5-10纳米的氧化铝，该氧化铝是纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝，添加到各种酸树脂，聚酯树脂，环氧树脂，melamine co-polycondensation resin，硅丙乳液等树脂的水性液体中，添加量为5%到10%，可以提高树脂的硬度，硬度可达6-8H，完全透明，该纳米氧化铝液体可以是水性的或者油性的任何溶剂，同时可以做各种玻璃涂层材料，宝石，精密仪器材料等

纳米氧化铝透明液体XZ-LY101体颜色无色透明色固含量的20%-25%。该纳米氧化铝透明分散液中使用的是5-10纳米的氧化铝，该5-10纳米的氧化铝是经过原来粒径稍大的纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝，具有明显纳米蓝相，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。完全透明，该纳米氧化铝液体可以是水性的或者油性的任何溶剂，由于其纳米粒径相当细小，固无论是何种溶剂皆是透明的，同时可以做各种玻璃涂层材料，宝石，精密仪器材料等。    纳米氧化铝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，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。    纳米氧化铝的制备方法，包括如下步骤：(1)将烃类组分和VB值小于1的表面活性剂混合均匀；(2)纳米氢氧化铝凝胶由以下方法之一制得：方法一：熔融的无机铝盐缓慢加入到步骤(1)所得的混合物中，混合至形成均匀胶体；然后加入沉淀剂，在50～120℃温度下进行中和成胶，然后老化0～30小时，得到纳米氢氧化铝凝胶；方法二：将熔融的无机铝盐缓慢加入步骤(1)所得的混合物中，混合至形成均匀胶体；在密闭条件下，在氨临界温度以下通入沉淀剂液氨，在30～200℃温度下进行中和成胶，然后老化0～30小时，得到纳米氢氧化铝凝胶；方法三：使用沉淀剂与无机铝盐混合均匀后加热熔融，缓慢加入到步骤(1)所得的混合物中，混合至形成均匀胶体；在密闭的条件下，将所得到的混合物于70～200℃温度下进行均匀沉淀中和成胶，成胶时间4～8小时，然后老化0～30小时，得到纳米氢氧化铝凝胶；(3)将步骤(2)所得的纳米氢氧化铝凝胶进行焙烧后，得到纳米氧化铝；其中水在步骤(1)和/或步骤(2)中以结晶水和/或游离水形式加入；以步骤(2)所得到的混合物的重量为基准，无机铝盐(干基)、沉淀剂和水用量为60wt％～95wt％，水与铝原子的摩尔比为3～15∶1，铝原子和沉淀剂的摩尔比为1∶0.9～5；表面活性剂的用量为0.1wt％～8wt％；烃类组分的用量为3wt％～32wt％。    纳米氧化铝油性树脂用液体XZ-LY102体颜色白色半透明，固含量的20%-50%。该氧化铝油性树脂用液体XZ-LY102中使用的是20纳米的氧化铝，该20纳米的氧化铝是经过原来粒径稍大的纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝，具有明显纳米蓝相，添加到各种油性丙烯酸树脂，聚氨酯树脂，环氧树脂，三聚氰胺树脂，硅丙乳液等树脂的液体中，添加量为2%到5%，可以明显提高树脂的硬度，硬度可达6-8H甚至更高。该氧化铝油性树脂用液体XZ-LY102是油性的溶剂，溶剂是醇类，醚类，脂类，由于其纳米粒径相当细小，固无论是何种溶剂白色透明的，同时可以做各种玻璃涂层材料，宝石，精密仪器材料等。明显提高硬度，强度，提高耐刮擦力。    了解更多有关纳米氧化铝的信息，请关注上海 有色 网。 

氧化铝球有活性氧化铝球、惰性氧化铝球以及耐火空心球。    活性氧化铝球是具有很多毛细管道的白色球粒，有很多毛细孔通道，这些孔道的表面有较高的活性，能对气体，蒸汽，液体的水份具有选择吸附本领。在一定条件下干燥深度可达－70℃以下的露点，饱和可在175℃－400℃加热除水而复活，能进行多次，还可从染污的氧、氢、二氧化硫中吸附润滑油及其它油类蒸汽，并可做催化剂或载体。广泛用于石化、炼油、电子、乙烯、丙烯、空气等干燥装置,已在全国许多双氧水厂，化肥厂，制氧厂和石油化工炼油单位使用，并取得了良好效果。活性氧化铝瓷球还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。    惰性氧化铝球是广泛用于石油、化工、化肥、天然气及环保等 行业 ，作为反应器内催化剂的覆盖支撑材料和塔填料。它具有耐高温高压，吸水率低，化学性能稳定的特点。能经受酸、碱及其它有机溶剂的腐蚀，并能经受生产过程中出现的温度变化。其主要作用是增加气体或液体分布点，支撑和保护强度不高的活性催化剂。    耐火空心球是一种空心球状的散状耐火材料。常见的有氧化铝空心球和氧化锆空心球。前者的氧化铝含量达99%以上，耐火度接近于2000℃，自然堆积密度为0.8～1.0 g/cm3，导热性很低。后者的二氧化锆和氧化钙的含量>99%，耐火度大于2400℃，导热性较低。    氧化铝空心球以工业氧化铝为原料，用高功率（电压80～100V，电流1000A）电炉熔融成液态，再用压缩空气或蒸汽吹散成直径不等的空心球体。也可以用树脂等有机物制成球体，然后喷洒黏结剂，再在球壳上黏附一层氧化铝细粉，经干燥和烧成后，有机物烧失，壳体烧结成空心球。氧化锆空心球以工业氧化锆为原料，加少量（4%～6%）氧化钙作稳定剂，混合均匀，经电熔成熔液，用高压空气喷吹制成空心球体。    了解更多有关氧化铝球的信息，请关注上海 有色 网。 

高温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。    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 丝的拉丝模具。    维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法，并用该法试制人造宝石，成功后又用纯净的氧化铝试验．在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验，含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化，滴在基座上冷凝结晶．经过十年的努力，1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石，以后火焰熔融法逐渐完善，生产出的红宝石和天然品几乎无差别．该法一直沿用到现代，至今仍是世界生产人造宝石的主要方法，人称“维尔纳叶法”。现在只要数小时就能制造出100克拉以上的红宝石原石，外观呈倒梨形或胡萝卜形的人造刚玉晶体，质地纯净，颜色透明度甚至超过天然品，经济效益巨大．现代维尔纳叶法不仅能生产从浅粉红色至深红色的红宝石，还能生产各种颜色的蓝宝石，甚至还能生产带有星光的红宝石和蓝宝石，真是巧夺天工。    人造红、蓝宝石不仅在外观上，而且在理化、光学性质上也和天然品完全一致，但 价格 仅为天然品的1/3到1/20，只有在显微镜下才能发现人造宝石中微小的空气泡呈圆形，天然品中空气泡为扁形这一细微的差别．我国现在的人造刚玉年 产量 达70t，颜色有红色、蓝色、无色，生产耗电量大，每生产1kg刚玉耗电量在1200至1400kw/h。    了解更多有关高温氧化铝的信息，请关注上海 有色 网。 

氧化铝铜　　软化温度≥900℃ ,导电率≥85%IACS 　　电阻焊材料专家——纳米氧化铝弥散强化铜（氧化铝铜） 　　氧化铝铜---专为镀锌钢板、镀镍板、镍带、铝合金、不锈钢、黄铜等点焊设计特点 　　软化温度高达930℃，是铜合金中最高 　　导电率高达85%IACS，散热性能接近纯铜 　　硬度超过HRB 84，强度高，疲劳性能和耐磨性能好优点 　　抗软化、耐磨、耐烧蚀，使用寿命长， 　　点焊次数高，电极寿命是普通铬锆铜的5倍以上， 　　减少了停工修磨电极的时间，提高了自动焊接生产线的效率 　　焊接镀层 金属 时不粘结电极，为镀锌钢板的焊接提供了终端的解决方案 　　是焊接镀锌钢板、镀镍板、镍带、铝合金、不锈钢、黄铜等不可或缺的电极材料弥散强化铜的性能来源于加入的氧化铝。氧化铝颗粒的尺寸仅为3～12纳米，颗粒间距约为50～100纳米，其热稳定性极好，甚至在接近铜熔点的温度下仍然能保持去原来的粒度和颗粒间距；弥散相的加入量只占基体极小的体积分数，几乎不影响基体 金属 固有的物理化学性质；因此，其软化温度高达930℃，同时导电和导热以及硬度和强度都能保持得很好。

氧化铝项目背景 氧化铝作为电解铝的主要制作材料，伴随着原铝消费量的日益增加，氧化铝的消费量也在同步增长。目前，我国氧化铝生产 市场 供不应求，每年还需大量进口来补充。未来几年内，氧化铝可能出现短缺，其 市场价格 将维持在一个较高的平稳水平，良好的外部 市场 环境对发展氧化铝 产业 起到巨大的推动和支撑作用。内蒙古岱海电厂充足的粉煤灰储量为氧化铝 产业 提供了资源富矿，初步预计到2010年底，储量将达到1200万吨，并可为投资者免费享受使用8年。建设条件 岱海电厂是国家西电东送的重点项目工程之一，规划装机容量为8×60MW发电机组，现一、二期已建成，装机容量240万千瓦，达产后的每台机组年排粉煤灰50万吨。周边区域拥有便利、廉价的电力和煤炭资源，丰富的天然碱资源，优质廉价的石灰石原料资源。梅(梅力盖图)岱(岱海电厂)接110高速一级路建成通车，建厂区水、电条件良好。粉煤灰中AL2O3含量稳定在48%—54%之间。岱海电厂粉煤灰组成成分LOSS AL2O3 SiO2 CaO Fe2O32.25% 49.13% 38.64% 4.81% 4.28%建设规模 年产40万吨氧化铝。投资估算 项目总投资191934.7万元，其中：建设投资176378.5万元，建设期利息7190.6万元，流动资金 8365.6万元。经济效益分析 总成本费用51282.7万元/年，销售收入85470.1万元/年，销售税金1081.1万元/年，利润总额33106.2万元/年，所得税10925.0万元/年，全部投资回收期6.7年（包括建设期）。合作形式 独资、合资、合作。以上是上海 有色 网为您提供的信息

氧化铝粉：纳米氧化铝透明液体XZ-LY101体颜色无色透明色固含量的20%-25%。该纳米氧化铝透明分散液中使用的是5-10纳米的氧化铝，该5-10纳米的氧化铝是经过原来粒径稍大的纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝，具有明显纳米蓝相，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。完全透明，该纳米氧化铝液体可以是水性的或者油性的任何溶剂，由于其纳米粒径相当细小，固无论是何种溶剂皆是透明的，同时可以做各种玻璃涂层材料，宝石，精密仪器材料等。氧化铝粉的性质1. 纳米氧化铝透明液体XZ-LY101透明，含量高。不沉淀不分层。 　　2. 纳米氧化铝透明液体XZ-LY101有水性液体，油性液体，可以是醇类，醚类，酮类液体。皆是透明，相容性很好。 　　3、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101 PH=7.0 但是具体ph值具体可根据客户要求调整。调整ph值对液体无影响。 　　4、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101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 　　5、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101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 　　6、纳米氧化铝透明液体XZ-LY101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 　　7、提高紫外固化涂层的耐刮擦能力和耐用性，这些紫外固化涂料大量用于需要高度耐磨的领域，比如塑料地板 　　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。氧化铝粉的生产工艺越来越高，已经可以生产1微米以下的氧化铝粉。但是其中还是有一些不能克服的技术难题。这些难题如果共同的探讨，会很有意义。

简介　　中文名：纳米氧化铝 　　英文名：Aluminium oxide，nanometer 　　别名：纳米三氧化二铝 　　CAS RN.：1344-28-1 　　分子式：Al2O3 　　分子量：101.96编辑本段化学性质　　氧化铝是白色晶状粉末，已经证实氧化铝有α、β、γ、δ、η、θ、κ和χ等十一种晶体。不同的制备方法及工艺条件可获得不同结构的纳米氧化铝：χ、β、η和γ型氧化铝，其特点是多孔性，高分散、高活性，属活性氧化铝；κ、δ、θ型氧化铝；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；β-Al2O3、γ-Al2O3的比表面较大，孔隙率高、耐热性强，成型性好，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。该纳米氧化铝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，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。应用范围　　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。 　　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。 　　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。 　　涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材料。 　　气相沉积材料、荧光材料、特种玻璃、复合材料和树脂材料。 　　催化剂、催化载体、分析试剂。 　　宇航飞机机翼前缘。 　　纳米氧化铝用量： 　　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。 　　制作：高温高压研磨法。

熔点在2000摄度以上的氧化物中，氧化铝是最变通、最便宜的材料。它在自然界中资源丰富，一般以两种形式存在。一种称为天然刚玉，即a-AI2O3，带色的红宝石和蓝宝石就是刚玉的不同变体，另一种是铝土矿。      热喷涂用的氧化铝粉末是经熔练粉碎后获得的高纯度a-AI2O3oa-AI2O3晶型是各种变体中最稳定的六方结构，耐热循环性较好。    氧化铝可广泛地用作隔热涂层、耐高温涂层、耐磨涂层和绝缘涂层，在做隔热涂层时，应采取用镍铬合金或镍包铝作为过渡层，以提高结合强度并保护工件基体不被氧化或腐蚀腐蚀；作为耐磨涂层时，喷涂时应提高功率，以保证粉末充分熔化，降低涂层材料。如应用于高炉风口和渣口可提高其使用寿命；用于火箭和喷气发动机喷嘴以防止高温气流喷射的侵蚀；近年已有用于防止化学介质腐蚀的例子。    但是，氧化铝涂层不能承受冲击载荷和局部碰撞，否则会造成涂层的损伤和脱落。为改善氧化铝的性能，提高涂层的致密度，常常将其与氧化钛等混合或与镍铝复合，其涂层韧性与耐冲击性能比纯氧化铝好。例如在氧化铝中加入一定量的TiO2、Cr2O3、SiO2制成的涂层，不会因加热，冷却而发生相变。因此，涂层和工件基体的综合性能和耐热循环性能可得到提高。

我国的铝土矿为一水硬铝石型，要求溶出温度高于240℃，是较尴尬溶出的矿石。我国的铝土矿的铝硅比较低(6～9)，质料决议了我国的氧化铝出产的能耗比国外高，本钱高。我国氧化铝工业从烧结法发家，因为选用非饱和配方、低苛性比溶出、生料浆加煤脱硫、深度脱硅等一系列技能，使得烧结法有了新的开展，成绩斐然。但是，烧结法物料量大，工艺杂乱，特别是以高温烧成为主工序，能耗特别高，每吨氧化铝能耗达40GJ，动力费用占出产本钱的53%。明显烧结法在世界市场上缺少竞争能力。为此，我国长城铝业公司氧化铝厂在世界上首要选用了“拜耳-烧结”混联的联合出产氧化铝。通过30多年的尽力，这种办法日臻完善，氧化铝总回收率达92.2%，碱耗(按Na2CO3计)69kg/t，与山西铝厂烧结法比较，出产本钱低15%以上。这样一来，贵州铝厂从1989年改为混闻法出产氧化铝。山西铝厂于1992年改为混联法出产氧化铝。山东铝厂、中州铝厂也改为混联法。

表4  铝矿物一览表序号名称分子式相对分子质量质量/%密度/（g/cm3）莫氏硬度Al2O3H2OSiO2Na2OK2OSO31一水铝石Al2O3·H2O1208515　　　　3.01~3.53.5~7.02三水铝石Al2O3·3H2O15665.434.6　　　　2.35~2.422.5~3.53霞石Na2O· Al2O3·2SiO2284.235.9　42.321.8　　2.635.5~6.0　　K2O· Al2O3·2SiO2316.432.2　38　29.8　2.4~2.664明矾石K2SO4·Al2（SO4）3·4Al（OH）3838.236.913.05　　11.438.652.6~2.83.5~4.05刚玉Al2O3102100　　　　　4~.196蓝晶石Al2O3·SiO2162.162.9　37.1　　　3.56~3.684.5~7.07红柱石Al2O3·SiO2162.162.9　37.1　　　3.157.58红线石Al2O3·SiO2162.162.9　37.1　　　3.247

铝土矿、石灰石、纯碱而制成的铝酸钠溶液中，加入由锂辉石、石灰、烧碱而制成的含锂溶液，将此混合溶液经过碳酸化分解、所析出的含锂氢氧化铝进行焙烧即得含锂氧化铝。含锂氧化铝用来电解生产铝，可不必补加碳酸锂，同样可使吨铝电耗下降500度左右。因而若折算碳酸锂的生产成本可降低50～62.5％。　　它具有工艺简单、设备投资少、经济效益显著等特点，适用于以烧结法生产氧化铝的企业。 一种含锂氧化铝的生产工艺，其特征在于：由锂辉石、石灰、烧碱磨细的混料经过高压浸出后进行残渣分离和洗涤而得的含锂溶液，加入到由铝土矿、石灰石、纯碱配制的生料浆经过烧结、熟料溶出而得的铝酸钠溶液之中，并对此混合溶液经过碳酸化分解。所得的含锂氢氧化铝进行焙烧。.