Onko alumiinioksidi alkuaine?

Alumiinioksidi on jauhemainen rakeinen alumiinioksidin yhdiste, jota valmistetaan kaupallisesti Bayerin prosessissa bauksiittimalmista. Alumiinioksidia käytetään usein katalysaattoritukena tai hioma-aineena monissa hiomasovelluksissa sekä keraamisissa tuotteissa, kuten sytytystulppien eristimissä tai integroitujen piirien pakkauksissa; lisäksi sitä on luusto-implanteissa, hammaslääketieteellisessä hiekkapaperissa tai hiomalaikoissa.

1. 94% Alumiinioksidi

94% Alumiinioksidi on yksi yleisimmin käytetyistä teknisistä keraamisista materiaaleista, joka tarjoaa poikkeuksellisen hyvän plasma-, kemikaali- ja kulutuskestävyyden, dielektriset ominaisuudet ja dielektrisen lujuuden. Tämän vuoksi se soveltuu puolijohdesovelluksiin, kuten PVD/CVD-oksidien etsaukseen, CMP-istutteiden asettamiseen, fotolitografiaan sekä ydinluokan eristinkomponentteihin.

Alumiinioksidi on Mohsin kovuusasteikolla toiseksi kovinta materiaalia timantin jälkeen, ja sillä on erittäin suuri puristuslujuus. Alumiinioksidin äärimmäinen kovuus antaa sille suuren kulutuksen- ja eroosionkestävyyden sekä erinomaisen sähköisen eristyksen iskuvaurioita vastaan.

Alumiinioksidin ensisijainen lähde on bauksiitti, jota louhitaan maailmanlaajuisesti trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla. Kun alumiinioksidia sisältävä valkoinen jauhe on jalostettu, se kalsinoidaan erilaisiksi keraamisiksi alumiinioksidikeramiikoiksi riippuen kiteen koosta, soodapitoisuudesta ja alfa-faasimuunnoslämpötilasta; nämä ominaisuudet antavat alumiinioksidille sen ainutlaatuiset ominaisuudet, kuten korkean lämmönkestävyyden, alhaisen sähkönjohtavuuden ja poikkeuksellisen kovuuden (9 Mohsin asteikolla).

Alumiinioksidi (Al2O3) on luonnossa esiintyvä ruskehtava metallioksidi, jota esiintyy luonnossa kovimpana luonnossa esiintyvänä metalliyhdisteenä, kuten rubiineissa ja safiireissa, jotka sisältävät pieniä määriä epäpuhtauksia. Alumiinioksidia esiintyy myös osana keramiikan lasitteita ja tulenkestäviä materiaaleja.

Alumiinikeraamiikka on tiivistä, huokosetonta keramiikkaa, jolla on erinomaiset lämmönkestävyys-, kulutuskestävyys-, kemiallinen kestävyys- ja kemiallinen stabiilisuusominaisuudet, jotka tekevät siitä erinomaisen materiaalin moniin teollisiin sovelluksiin. Niiden edut tekevät alumiinioksidikeramiikasta valintamateriaalin muun muassa putkien, vuorausten, jauhatusaineiden, kulutusta kestävien osien sekä elektroniikan, pumppujen, laakeripinnoitteiden ja röntgenlaitteiden valmistuksessa.

2. 99% Alumiinioksidi

Alumiini (tai alumiini pohjoisamerikkalaisessa englanninkielessä) on hopeanvalkoinen metalli, jonka kemiallinen symboli on Al ja jonka järjestysluku on 13. Se on maankuoren kolmanneksi yleisin alkuaine hapen ja piin jälkeen. Alhaisen tiheytensä ja hyvien johtavuusominaisuuksiensa ansiosta sitä on pitkään käytetty kuluttajille ja teollisuudelle tarkoitettujen tuotteiden valmistuksessa.

Alumiini on myrkytöntä, hajutonta ja korroosionkestävää - ominaisuuksia, jotka se jakaa ilman, veden ja maaperän kanssa pieninä määrinä. Vaikka puhdas alumiini voi olla pehmeää ja lujuudeltaan heikkoa, muiden alkuaineiden lisäämisestä syntyvät seokset ovat lujempia kuin niiden puhdas muoto.

Alumiinioksidia valmistetaan natriumhydroksidin ja luonnossa esiintyvän bauksiittimineraalin kemiallisessa reaktiossa. Prosessin aikana natriumhydroksidi reagoi alumiinioksidin kanssa muodostaen liukenevaa natriumaluminaattia, joka erotetaan elektrolyysin avulla alumiini metalliseksi. Alumiinioksidia käytetään laajalti kosmetiikan ja henkilökohtaisen hygienian tuotteiden ainesosana hankausaineena, paakkuuntumisenestoaineena ja sameuttajana.

Alumiinin atomeilla on hieman negatiivinen varaus, jonka ansiosta ne pikemminkin hylkivät toisiaan kuin tarttuvat toisiinsa. Tämä yhdistettynä pieneen tiheyteen antaa alumiinille sen erityiset ominaisuudet; puhtaan alumiinin vetolujuus on 45 N/mm2, myötölujuus 17 N/mm2 ja murtovenymä 60 %.

Alumiini ei ole magneettista, ja sillä on vain yksi stabiili isotooppi - 27Al - jonka puoliintumisaika on noin 15 miljardia vuotta, mikä tekee siitä vakaamman kuin monista tavallisista metalleista, jotka sisältävät radioaktiivisia isotooppeja, jotka vaativat kalliita vakauttamistoimia pysyäkseen käyttökelpoisina monissa sovelluksissa. Lisäksi alumiinin myrkyttömyys tekee siitä ihanteellisen niin elintarvikkeiden käsittelylaitteissa kuin lääkinnällisissä tarvikkeissa.

3. 99.9% Alumiinioksidi

Alumiinioksidi (Al2O3) on yksi yleisimmin käytetyistä teknisistä keraameista, koska se on edullinen ja sillä on esimerkillinen yhdistelmä sähköisiä, termisiä, kemiallisia ja mekaanisia ominaisuuksia. Alumiinioksidin erinomainen yhdistelmä lujuutta, kovuutta (9 Mohsin asteikolla), kulumiskestävyyttä ja leikkauskykyä tekee siitä erinomaisen materiaalin työkalusovelluksiin. Teollisuusuuneissa ja uuneissa se toimii kiinteänä vuorausmateriaalina. Lisäksi alumiinipronssit, joissa on kohtuullisia määriä alumiinipronssia tai magnesiumpohjaisia seoksia, sisältävät lisäaineena Al2O3:a. Sovelluksesta riippuen niihin voidaan lisätä myös kohtuullisia määriä muita metalleja tai piitä.

Alumiinioksidia tuotetaan tyypillisesti rakeisessa muodossa käytettäväksi esimerkiksi sytytystulppien eristimissä, integroitujen piirien pakkauksissa, luu- ja hammasimplanteissa, laboratoriotarvikkeissa, hiekkapaperin rakeissa/hiomapyörissä/ tulenkestävissä vuorauksissa. Osa alumiinioksidista kalsinoidaan alumiinimetallin valmistamiseksi, jota voidaan sitten jatkojalostaa tuotteiksi, kuten lentokoneiden rakennusmateriaaleiksi ja kestokulutustavaroiksi, kuten jääkaapeiksi/ruokailuvälineiksi.

Muita alumiinioksidin muotoja tuotetaan suoralla sintrauksella ja hajoamisella kiinteiksi tulenkestäviksi tuotteiksi, kuten keraamisiksi vuorauksiksi ja muodoiksi, jotka soveltuvat erinomaisesti käytettäviksi teollisuusuuneissa ja -uuneissa, nestemäisten tai kaasumaisten kemikaalien vuorattuihin säiliöihin sekä akseleihin, laakereihin, työntölevyihin ja mäntäpumpuihin pumpuissa, jotka käsittelevät kemikaaleja, jotta ne voidaan toimittaa turvallisesti vaativiin ympäristöihin.

Gammafaasialumiinioksidi on tärkeä raaka-aine synteettisten safiirien, tärkeän puolijohdemateriaalin, tuotannossa. Radiomerkityllä gammafaasialumiinalla tehdyt tutkimukset osoittavat, että se toimii liukenemattomana pölynä ja poistuu keuhkokudoksesta nopeasti 24 tunnin kuluessa, ja jäljellä olevat hengitetyt hiukkaset poistuvat vähitellen mekaanisesti.

4. 99% Al2O3

Alumiini (Al) on hopeanvalkoinen metalli, joka reagoi voimakkaasti hapen kanssa. Sitä esiintyy yleisesti maapallolla bauksiittina, josta uutetaan alumiinioksidia käytettäväksi tulenkestäviin aineisiin ja teknisiin keraamisiin, joilla on erityisiä optoelektronisia ja fysiokemiallisia ominaisuuksia. Alumiinioksidin hengittämisen on tiedetty aiheuttavan hengitysteiden ärsytystä pölyn tai höyryjen vaikutuksesta; liiallinen hengittäminen voi ärsyttää sekä ihoa että silmiä; sen voimakkaat hapettumisominaisuudet tekevät siitä potentiaalisesti vaarallisen - sen myrkyllisyystaso vaihtelee altistumisen pitoisuuden suuruudesta ja kestosta riippuen - kohtalainen verrattuna muiden metallien, kuten lyijyn, myrkyllisyyteen.

Alumiinioksidi (Al2O3) on kemiallinen yhdiste, jonka kaava on Al2O3. Se on valkoinen, rakeinen aine, jolla on suuri lujuus ja jäykkyys ja jolla on hyvät sähköeristysominaisuudet ja joka kestää korkeita lämpötiloja. Alumiinioksidi ei liukene veteen, mutta se voidaan liuottaa natriumhydroksidilla, jolloin muodostuu aluminaattiyhdiste.

Puhdas alumiini on luonnossa erittäin harvinaista, ja se esiintyy useimmiten bauksiittina, joka on runsaasti alumiinioksidimineraaleja sisältävä sedimenttikivi. Alumiinioksidia louhitaan teollisesti tuotantoa varten, ja alumiinin hapetusaste +3 reagoi hapen kanssa aluminatiksi katalyysin avulla erilaisista aluminateista ja pii-, mangaani-, rauta- ja kobolttioksidien oksideista, joita siinä on.

Alumiinioksidin yleisimmät epäpuhtaudet ovat natrium, gallium ja pii. Natrium tulee epäpuhtautena yleensä saostumalla Bayerin liuoksesta, kun taas malmissa oleva gallium muodostaa sen kanssa stabiilin yhdisteen, joka liukenee helposti Bayerin liuokseen. Pii on harvinaisempaa, mutta se on havaittavissa liukenemattomana faasina - myös natriumkarbonaatti ja kaliumkarbonaatti ovat usein esiintyviä epäpuhtauksia.

5. 99% Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al 2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3 Al2O3

Hienorakeinen tekninen alumiinioksidi on yksi yleisimmin käytetyistä alumiinioksidin muodoista teollisuudessa. Korkean puhtausasteensa ja ylivoimaisten kulumis- ja korroosionkestävyysominaisuuksiensa ansiosta hienorakeinen tekninen alumiinioksidi on ihanteellinen materiaalivalinta korkean lämpötilan tuotantolinjoihin, kuten uuneihin tai uuneihin. International Syalonsilla tarjoamme tätä korkean suorituskyvyn teknistä keramiikkaa laatuluokissa 94% metalloitavasta koostumuksesta aina 99,8%:n korkean lämpötilan kestävyyteen asti - täydellistä vaativiin käsittely-ympäristöihin, kuten uuneihin ja uuneihin!

Bayerin prosessissa jalostetaan kemiallisesti luonnossa esiintyvää bauksiittimineraalia alumiinioksidiksi. Murskauksen ja kuivauksen jälkeen se yhdistetään natriumhydroksidin kanssa lietteeksi, joka kuumennetaan 230-520 celsiusasteen (110-270 celsiusasteen) välille ja siirretään sitten saostussäiliöihin, joissa alumiiniionien kylväminen johtaa saostusreaktioihin, jotka saavat aikaan kiinteän alumiinihydroksidin saostumisen liuoksesta, ennen kuin se suodatetaan liuoksesta ja käytetään eristyspinnoitteena uuneissa tulenkestävien pinnoitussovellusten yhteydessä.

Alumiinioksidin Mohsin kovuusluokka on 7, ja se sulaa 1 983 celsiusasteessa (20172 °F). Alumiinioksidi on yksi neljästä jalokivestä; muut ovat rubiini, safiiri ja timantti. Korundi on toinen luonnossa esiintyvä alumiinioksidin muoto, joka voi tietyissä olosuhteissa muuttua safiiriksi tai rubiiniksi.

Alumiini reagoi hapen vaikutuksesta hapettumalla eli anodisoitumalla, jolloin se muodostaa suojaavan alumiinioksidikerroksen, joka suojaa sitä korroosiolta. Tämä kerros muodostuu sähkökemiallisissa reaktioissa mille tahansa alumiinin pinnalle, myös sen paksummille alueille; vaikka alumiinioksidia suojaa jonkin verran, siihen voivat silti vaikuttaa sellaiset yhdisteet kuin rikkihappo ja rikkivety, jotka hyökkäävät siihen suoraan.