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氧化铝粉的晶型详解

 

    氧化铝是一种化学性很强的离子化台物,具有较高的熔点,硬度和很高的化学稳定性,特别是在高温下能保持较高的硬度和强度,固此被广泛应用于冶金,机械,化工, 电子,医学,航空和国防等方面.由于氧化铝粉末的超微化,使其表面电子结构和晶体结构都发生了变化,产生了宏观物体所不具有的表面效应,小尺寸效应,量子效应和宏观量子隧道效应;而铝氧化粉是生产刚玉(白刚玉棕刚玉)的主要原料,这里主要介绍一下Al2O3的晶型有那些?
    Al2O3的晶型有:α、γ、η、δ、θ、κ、χ等。当外界条件改变时,晶型会发生转变。在Al2O3的变体中,由于α-Al2O3(密度为3.99g/cm3)中的氧是最紧密堆集,故只有α-Al2O3(刚玉)是稳定的,其他晶型都不稳定,在加热时将转变成α-Al2O3。 除刚玉外,常见的Al2O3晶型应为γ-Al2O3,γ-Al2O3具有尖晶石结构,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(3.65g/cm3)较刚玉小。当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,转化速度才比较快。
    氧化铝的其他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。

 

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