Aliuminio oksido chemin\u0117 sud\u0117tis yra sud\u0117tinga, \u012fskaitant \u012fvairius polimorfus, kurie gali b\u016bti paversti didelio pavir\u0161iaus ploto formomis vykstant terminiams transformacijos procesams, pavyzd\u017eiui, tokiems, kokie b\u016bdingi bohemitui ir bajeritui.<\/p>\n
Terminio skilimo metu susidaro plok\u0161telinis arba pluo\u0161tinis g-Al2O3, kuri\u0173 morfologija priklauso nuo pradin\u0117s med\u017eiagos, naudotos jiems sukurti.<\/p>\n
Aliuminio oksido hidratas (Al(OH)3) - tai balta, smulkiai milteli\u0173 pavidalo med\u017eiaga, kurios chemin\u0117 formul\u0117 yra Al(OH)3. Gaminamas Bayerio proceso metu i\u0161 boksit\u0173 r\u016bdos, jis neturi kvapo ar skonio, yra ma\u017eai tirpus ir termi\u0161kai stabilus, tod\u0117l yra labai universali \u017ealiava, pla\u010diai naudojama daugelyje pramon\u0117s \u0161ak\u0173 kaip Al2O3 \u0161altinis.<\/p>\n
Gibsitas (-Al(OH)3), bajeritas (-Al(OH)3), doyleitas ir nordstranditas - tai keturi gamtoje paprastai aptinkami aliuminio oksido trihidroksido Al(OH)3 polimorfai; visi jie yra giminingi ir turi pana\u0161i\u0105 strukt\u016br\u0105, ta\u010diau j\u0173 morfologija labai skiriasi ir daro \u012ftak\u0105 j\u0173 savyb\u0117ms, o klampa priklauso nuo daleli\u0173 dyd\u017eio pasiskirstymo; ta\u010diau j\u0173 morfologij\u0105 galima valdyti termi\u0161kai apdorojant, kad b\u016bt\u0173 pasiekta konkreti klampa, tinkama konkre\u010dioms reikm\u0117ms.<\/p>\n
Aliuminio oksido hidrato antipireno savyb\u0117s priklauso nuo jo geb\u0117jimo i\u0161skirti vandens garus esant auk\u0161tai temperat\u016brai, tod\u0117l med\u017eiagos atv\u0117sta, suskyst\u0117ja degiosios dujos ir sul\u0117t\u0117ja gaisro plitimas. Tai pasiekiama sukuriant deguon\u012f ir kitas degi\u0105sias dujas sulaikant\u012f barjer\u0105, tod\u0117l \u0161ioms molekul\u0117ms sunkiau pasiekti pavir\u0161i\u0173 ir j\u012f sudeginti.<\/p>\n
Aliuminio oksido hidratai pasi\u017eymi labai ma\u017eu deguonies suvartojimu ir dideliu reaktyvumu su \u012fvairiomis dujomis, pavyzd\u017eiui, sieros dioksidu, vandenilio sulfidu, anglies monoksidu ir azoto oksidais. D\u0117l \u0161i\u0173 savybi\u0173 jie gali b\u016bti idealus sieros oksido pakaitalas \u012fvairiose srityse, pavyzd\u017eiui, pirotechnikoje ir duj\u0173 i\u0161lyd\u017eio lempose.<\/p>\n
Aliuminio oksido hidratai naudojami kaip pirmtakai aktyvintam aliuminio oksidui (AA) gaminti. Aktyvintas aliuminio oksidas yra pramoninis produktas, gaminamas termi\u0161kai skaidant aliuminio oksido hidroksidus ir oksihidroksidus. J\u012f galima naudoti \u012fvairiose pramon\u0117s \u0161akose, ypa\u010d popieriaus pramon\u0117je kaip pigmentin\u012f u\u017epild\u0105 arba dangos pigment\u0105 ir farmacijos pramon\u0117je kaip pagalbin\u0119 med\u017eiag\u0105; taikant \u012fvairius paruo\u0161imo b\u016bdus gaunami skirtingi akytojo aliuminio oksido tipai, pasi\u017eymintys unikaliomis savyb\u0117mis ir panaudojimo galimyb\u0117mis; pavyzd\u017eiui, kalcinuojant bajerit\u0105 gaunamos (111) spinelin\u0117s plok\u0161tumos, o kalcinant Al(OH)3 - \u0161e\u0161iabriauniai Al3+ jonai.<\/p>\n
D\u0117l \u017eemos lydymosi temperat\u016bros aliuminio oksidas pasi\u017eymi puikiomis antipirenin\u0117mis savyb\u0117mis. Jis gali pad\u0117ti i\u0161vengti liepsnos plitimo plastikin\u0117se med\u017eiagose arba apsaugoti nuo tolesnio plitimo ugnies pa\u017eeid\u017eiamas vietas. Be to, aliuminio oksido geb\u0117jimas sugerti alyv\u0105 leid\u017eia j\u012f naudoti kaip angliavandenili\u0173 liepsn\u0173 \u0161alinimo priemon\u0119; be to, jis tapo ne\u012fkainojamas kaip tepal\u0173 priedas, padedantis i\u0161vengti ma\u0161in\u0173 degradacijos.<\/p>\n
Aliuminio oksidas yra gausus nat\u016bralus mineralas, gaunamas kaip galutinis produktas Bayerio procese i\u0161gaunant aliumin\u012f i\u0161 boksit\u0173, paprastai nusodinant tirpius aliuminio hidroksidus i\u0161 vandens arba aliuminio oksido trihidratui reaguojant su \u0161armini\u0173 metal\u0173 hidroksidais ir susidarant bohemitui - itin metastabiliai ir silpnai kristalizuotai med\u017eiagai, kurios Al3+ jonai supa mikropor\u0117tus oksihidroksidus \u0161armin\u0117je terp\u0117je (31). 27Al MAS NMR rodo daugyb\u0119 koordinacijos lygmen\u0173 tarp Al3 + ir Al3 + su keliais koordinacijos modeliais (31); g-Al2O3 BET plotas yra ma\u017edaug 275 m2g-1 (41).<\/p>\n
Termi\u0161kai suskil\u0119s aliuminio oksidas gali b\u016bti \u012fvairi\u0173 polimorf\u0173 pavidalo. Da\u017eniausiai pasitaikantys pavyzd\u017eiai yra gibsitas (taip pat hidrargilitas) ir bajeritas, abu gaminami Bayerio proceso metu; nordstranditas aptinkamas \u0160iaur\u0117s Amerikos boksit\u0173 telkiniuose; gibsitas da\u017enai naudojamas keramikos glaz\u016broms, o nordstranditas gali b\u016bti naudojamas emaliuose ir akmens mas\u0117s dirbiniuose.<\/p>\n
Nusodinant gibsito ir pseudobemito gelius, naudojant kontroliuojam\u0105 vandens gar\u0173 sl\u0117g\u012f, kai temperat\u016bra nukrenta \u017eemiau 80 laipsni\u0173 Celsijaus, jie v\u0117l tampa pirmin\u0117s formos aliuminio oksido hidroksidais, kurie lengviau tirpsta vandenyje; tokiu b\u016bdu disocijuoja \u012f lydal\u0105 ir susidaro lengvai tirpstantis aliuminio oksidas, kuris laikui b\u0117gant ar esant auk\u0161tesnei temperat\u016brai tirpsta lengviau (60). Auk\u0161tesn\u0117je temperat\u016broje arba grie\u017etesn\u0117mis sen\u0117jimo s\u0105lygomis \u0161is aliuminio oksidas galiausiai gali virsti gerai kristalizuotu bohemitu (60).<\/p>\n
Aliuminio oksido trihidratas, paprastai vadinamas kalcinuotu aliuminio oksidu ir aliuminio hidroksidu, yra labai universalus u\u017epildas. Plastikuose jis pagerina \u012fvairi\u0173 polimer\u0173 antipirenines, mechanines ir \u0161ilumines savybes; jo universalumas taip pat puikiai tinka stiklo, keramikos ir popieriaus gamyboje kaip u\u017epildas. Be to, popieriaus gamintojai j\u012f naudoja kaip dangos pigment\u0105 ir \u012fvairi\u0173 r\u016b\u0161i\u0173 popieriui dengti bei ry\u0161kumui didinti; d\u0117l savo \u0161armin\u0117s prigimties jis taip pat padeda kai kuriose vandens valymo srityse.<\/p>\n
D\u0117l didelio hidratuoto aliuminio oksido reaktyvumo jis yra puiki \u017ealiava keramikos k\u016bnams ir glaz\u016broms gaminti, da\u017enai ekonomi\u0161kai pakei\u010dianti nat\u016bralias \u017ealiavas, pavyzd\u017eiui, feld\u0161pat\u0105 ir silicio dioksid\u0105. Pastarasis gali b\u016bti tiek dr\u0117gno, tiek sauso pavidalo, j\u012f galima malti skys\u010di\u0173 energijos mal\u016bnuose arba rutuliniuose mal\u016bnuose su keraminiu \u012fd\u0117klu, kad susidaryt\u0173 \u012fvairaus dyd\u017eio dalel\u0117s.<\/p>\n
\u012e glaz\u016br\u0105 ar stiklo lydin\u012f \u012fmai\u0161ytas malto aliuminio oksido hidratas greitai skyla \u012f aliuminio oksido ir vandens molekules vykstant egzoterminiam endoterminiam reakcijos procesui, tod\u0117l \u0161i med\u017eiaga \u012fgyja b\u016bding\u0173 antipirenini\u0173 savybi\u0173, o \u0161ios reakcijos metu susidaro nekoroziniai ir nenuodingi d\u016bmai.<\/p>\n
Kad aliuminio oksido trihidratas veiksmingai veikt\u0173 kaip antipirenas, jis turi b\u016bti veikiamas auk\u0161tesn\u0117s nei 220 laipsni\u0173 temperat\u016bros. \u012ekaitus iki tokio lygio, kiekvienai aliuminio oksido molekulei tenka 3 vandens molekul\u0117s, kurios gar\u0173 pavidalu i\u0161garuoja \u012f glaz\u016bros lydal\u0105. \u0160is aliuminio oksido hidrato skilimas suteikia jam b\u016bding\u0105 nedegumo lyg\u012f, kurio n\u0117ra kituose u\u017epilduose.<\/p>\n
\u012e glaz\u016bras ir stiklus prid\u0117jus aliuminio oksido hidrato galima padidinti neskaidrum\u0105, nes glaz\u016bros lydinyje susidaro duj\u0173 burbuliuk\u0173, kurie padeda suma\u017einti degimo susitraukim\u0105, i\u0161gauti blizg\u0173 pavir\u0161i\u0173 ir u\u017etikrinti ma\u017e\u0105 degimo susitraukimo greit\u012f. Be to, tai idealus pasirinkimas gaminant glaz\u016bras, kurioms reikia ma\u017eo d\u017ei\u016bvimo susitraukimo grei\u010dio.<\/p>\n
Aliuminio oksido hidratas yra puikus katalizatorius, sukuriantis duj\u0173 burbuliukus glaz\u016brose ir emal\u0117se, kad padid\u0117t\u0173 neskaidrumas taikant Bayerio proces\u0105. Jis ne tik netoksi\u0161kas ir pasi\u017eymi nedideliu degimo susitraukimu, bet ir yra ekonomi\u0161kas, lengvai apdorojamas, ekonomi\u0161kas ir turi didel\u012f pavir\u0161iaus plot\u0105 - neblogos savyb\u0117s pramoninei med\u017eiagai, kurios metin\u0117 gamyba siekia apie 100 mln. ton\u0173! Tokiu b\u016bdu pagamintas aliuminio oksido trihidratas sumalamas \u012f bevanden\u012f arba kalcinuot\u0105 pavidal\u0105 ir naudojamas kaip sud\u0117tin\u0117 sudedamoji dalis.<\/p>\n
Yra \u012fvairi\u0173 aliuminio oksido polimorf\u0173, kuri\u0173 kiekvienas pasi\u017eymi skirtingomis savyb\u0117mis d\u0117l skirtingos sukibimo sekos, tarpsluoksnini\u0173 ir vidini\u0173 vandenilini\u0173 ry\u0161i\u0173 geometrijos ir hidroksilo grupi\u0173 pakeitimo Al(OH)6 kra\u0161tini\u0173 oktaedr\u0173 kra\u0161tin\u0117se schem\u0173. Ta\u010diau j\u0173 termodinaminis stabilumas i\u0161lieka pana\u0161us - veikiau j\u0173 egzistavimas gali labiau priklausyti nuo kinetikos nei nuo tos med\u017eiagos termodinamini\u0173 savybi\u0173.<\/p>\n
Mikroporozinius gibsito aliuminio oksido gelius (pseudobehemit\u0105 ir bohemit\u0105) galima sukurti kruop\u0161\u010diai valdant gelizacijos\/flokulizacijos, sen\u0117jimo ir d\u017eiovinimo procesus. Ta\u010diau mirkant gelius vandenyje, nepataisomai prarandamas BET plotas ir jie virsta nepor\u0117tu bajeritu.<\/p>\n
Auk\u0161toje temperat\u016broje atlikus aliuminio chlorido liepsnin\u0119 hidroliz\u0119, gaunami smulk\u016bs g-Al2O3 milteliai, kuri\u0173 vidutinis daleli\u0173 dydis yra 10 nm, o pavir\u0161iaus plotas - 130 m2g-1. Aliuminio oksido dalel\u0117s paprastai turi spinelines gardel\u0117s, nors gali b\u016bti ir \u0161e\u0161iakampi\u0173 ar kubini\u0173 glaud\u017eiai supakuot\u0173 kristalit\u0173.<\/p>\n
Aliuminio oksido hidratas yra viena stabiliausi\u0173 ir pla\u010diausiai prieinam\u0173 aliuminio oksido med\u017eiag\u0173, pasi\u017eyminti dideliu pavir\u0161iaus plotu ir ma\u017eu degimo susitraukimo grei\u010diu, tod\u0117l tinkama \u012fvairiems taikymams. Be to, d\u0117l antikorozini\u0173 savybi\u0173 ir antipirenini\u0173 savybi\u0173 jis tinka naudoti kaip antipirenas; \u0161iuo metu atliekami antikoroziniai tyrimai, o jo dalel\u0117s taip pat s\u0117kmingai naudojamos kaip autokatalizatoriai ir kuro element\u0173 komponentai, nes atrasta, kaip aliuminio oksido dalel\u0117s reaguoja su vandeniu, kad susidaryt\u0173 vandenilio turtingi duj\u0173 srautai, kuriuos v\u0117liau galima deginti kaip automobili\u0173 ir reaktyvini\u0173 l\u0117ktuv\u0173 degalus!<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Alumina has a complex chemical makeup, including various polymorphs that can be converted to high surface area forms through thermal […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-123","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alumina-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/123","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=123"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/123\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":124,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/123\/revisions\/124"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=123"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=123"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/lt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=123"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}