Aluminiumoxide heeft een complexe chemische samenstelling, waaronder verschillende polymorfen die door thermische transformatieprocessen, zoals bij boehmiet en bayeriet, kunnen worden omgezet in vormen met een hoog oppervlak.<\/p>\n
Thermische ontleding produceert lamellair of vezelig g-Al2O3, met hun respectievelijke morfologie afhankelijk van het uitgangsmateriaal dat gebruikt is bij de creatie.<\/p>\n
Aluminiumoxidehydraat (Al(OH)3) is een witte, fijnpoederige stof met de chemische formule Al(OH)3. Het wordt via het Bayerproces uit bauxieterts geproduceerd. Het wordt via het Bayerproces geproduceerd uit bauxieterts, heeft geen geur of smaak en een lage oplosbaarheid en thermische stabiliteit, waardoor het een uiterst veelzijdige grondstof is met veel toepassingen in tal van industrie\u00ebn als bron van Al2O3.<\/p>\n
Gibbsiet (-Al(OH)3), bayeriet (-Al(OH)3), doyleiet en nordstrandiet zijn de vier polymorfen van Alumina Trihydroxide Al(OH)3 die gewoonlijk in de natuur voorkomen; ze zijn allemaal verwant en hebben dezelfde structuur, maar hun morfologie verschilt aanzienlijk en be\u00efnvloedt hun eigenschappen, met verschillende viscositeiten afhankelijk van de verdeling van de deeltjesgrootte; hun morfologie kan echter worden gecontroleerd door middel van warmtebehandeling om specifieke viscositeiten voor specifieke toepassingen te bereiken.<\/p>\n
De vlamvertragende eigenschappen van aluminiumoxidehydraat berusten op het vermogen om waterdamp af te geven bij verhoogde temperaturen, waardoor materialen afkoelen, brandbare gassen verdund worden en de branduitbreiding vertraagd wordt. Dit wordt bereikt door het cre\u00ebren van een barri\u00e8re die zuurstof en andere brandbare gassen tegenhoudt, waardoor het moeilijker wordt voor deze moleculen om het oppervlak te bereiken en te verbranden.<\/p>\n
Aluminiumoxidehydraten hebben een zeer lage zuurstofopname en een hoge reactiviteit met verschillende gassen, zoals zwaveldioxide, waterstofsulfide, koolmonoxide en stikstofoxiden. Door deze eigenschappen kunnen ze dienen als een ideale vervanger voor zwaveloxide in veel toepassingen zoals pyrotechniek en gasontladingslampen.<\/p>\n
Aluminiumoxidehydraten worden gebruikt als precursoren voor de productie van geactiveerd aluminiumoxide (AA). Geactiveerd aluminiumoxide is een industrieel product dat gemaakt wordt door thermische ontleding van hydroxiden en oxyhydroxiden van aluminiumoxide. Verschillende bereidingstechnieken resulteren in verschillende soorten poreus aluminiumoxide met unieke kenmerken en toepassingsmogelijkheden; calcinatie van bayeriet produceert bijvoorbeeld (111) spinelvlakken, terwijl calcinatie van Al(OH)3 hexa-geco\u00f6rdineerde Al3+ ionen produceert.<\/p>\n
Door zijn lage smeltpunt heeft aluminiumoxide uitstekende vlamvertragende eigenschappen. Het kan helpen voorkomen dat vlammen zich uitbreiden in plastic materialen of kan gebieden die kwetsbaar zijn voor brandschade beschermen tegen verdere verspreiding. Bovendien maakt het olieabsorberend vermogen van aluminiumoxide het geschikt als aasvanger tegen koolwaterstofhoudende vlammen; daarnaast is het van onschatbare waarde geworden als additief in smeermiddelen om degradatie van machines te voorkomen.<\/p>\n
Aluminiumoxide is een overvloedig natuurl\u0133k mineraal dat wordt geproduceerd als het eindproduct in het Bayerproces voor het winnen van aluminium uit bauxiet, gewoonl\u0133k door het neerslaan van oplosbare aluminiumhydroxiden uit water of door reactie van aluminiumoxidetrihydraat met alkalimetaalhydroxiden om boehmiet te vormen, een uiterst metastabiele en slecht gekristalliseerde substantie met Al3 + ionen die microporeuze oxyhydroxiden omgeven in een alkalisch medium (31). 27Al MAS NMR toont meerdere co\u00f6rdinatieniveaus tussen Al3 + en Al3 +, met verschillende co\u00f6rdinatiepatronen (31); het BET-oppervlak van g-Al2O3 is ongeveer 275m2g-1 (41).<\/p>\n
Thermisch ontleed aluminiumoxide kan de vorm aannemen van verschillende polymorfen. Gangbare voorbeelden zijn gibbsiet (ook hydrargilliet) en bayeriet, beide geproduceerd via het Bayerproces; nordstrandiet komt voor als onderdeel van Noord-Amerikaanse bauxietafzettingen; gibbsiet wordt vaak gebruikt voor keramische glazuurtoepassingen, terwijl nordstrandiet kan worden gevonden in email en steengoed.<\/p>\n
Precipitatie bestaat uit het veranderen van gibbsiet en pseudoboehmiet in boehmiet met behulp van gecontroleerde waterdampdruk, wanneer de temperatuur onder 80 graden Celsius zakt; daarna keert hun vorm terug naar hun oorspronkelijke vorm van aluminiumoxidehydroxiden die gemakkelijker oplossen in water; zo dissoci\u00ebren ze in smelt om gemakkelijk oplosbaar aluminiumoxide te verkrijgen dat gemakkelijker oplost met de tijd of bij hogere temperaturen (60). Bij hogere temperaturen of onder rigoureuzere verouderingsomstandigheden kan dit aluminiumoxide uiteindelijk veranderen in goed gekristalliseerd boehmiet (60).<\/p>\n
Aluminiumoxide trihydraat, ook wel gecalcineerd aluminiumoxide en aluminiumhydroxide genoemd, is een extreem veelzijdige vulstof. In kunststoftoepassingen verbetert het de vlamvertraging en de mechanische en thermische eigenschappen van verschillende polymeren; de veelzijdigheid leent zich ook goed voor glas-, keramiek- en papiertoepassingen als vulmateriaal. Verder gebruiken papierfabrikanten het als coatingpigment en om de opaciteit en helderheid van verschillende papiersoorten te verhogen; door zijn alkalische aard helpt het ook een handje in sommige waterbehandelingstoepassingen.<\/p>\n
De hoge reactiviteit van gehydrateerd aluminiumoxide maakt het een uitstekende grondstof voor de productie van keramische materialen en glazuren, en vaak is het een economische vervanging voor natuurlijke grondstoffen zoals veldspaat en silica. Het is zowel in natte als droge vorm verkrijgbaar en kan worden vermalen tot deeltjes met een variabele grootteverdeling in wervelmolens of met keramiek beklede kogelmolens.<\/p>\n
Gemalen aluminiumoxidehydraat dat wordt toegevoegd aan glazuur of glassmelt ontleedt snel in aluminiumoxide en watermoleculen via een exotherm endotherm reactieproces, waardoor dit materiaal intrinsieke vlamvertragende eigenschappen heeft en tijdens deze reactie niet-corrosieve en niet-giftige rook produceert.<\/p>\n
Om Alumina Trihydraat effectief te laten functioneren als brandvertrager, moet het worden blootgesteld aan temperaturen boven 220\u00b0C. Bij verhitting tot dit niveau verdampen 3 moleculen water per molecuul aluminiumoxide in de vorm van stoom in glazuursmelt. Deze ontleding van aluminiumoxidehydraat geeft het zijn kenmerkende niveau van vlamvertraging die elders in vulstoffen niet wordt gevonden.<\/p>\n
Toevoeging van aluminiumoxidehydraat aan glazuren en glazen kan de opaciteit verhogen door het cre\u00ebren van gasbellen in de glazuurmelt, waardoor de bakkrimp wordt verminderd, glanzende oppervlakken worden geproduceerd en de bakkrimp laag blijft. Bovendien is het een ideale keuze voor het maken van glazuren die een lage droogkrimp vereisen.<\/p>\n
Aluminiumoxidehydraat is een uitstekende katalysator die gasbellen cre\u00ebert in glazuren en emailles om de opaciteit te verhogen door het Bayer-proces. Het is niet alleen niet giftig en heeft een lage brandkrimp, maar het is ook kosteneffectief, gemakkelijk te hanteren, zuinig en heeft een groot oppervlak - geen slechte eigenschappen voor een industrieel materiaal met een jaarlijkse productie van ongeveer 100 miljoen ton! Aluminiumoxide trihydraat dat op deze manier geproduceerd wordt, wordt vermalen tot de watervrije of gecalcineerde vorm voor gebruik als een integraal ingredi\u00ebnt.<\/p>\n
Er zijn verschillende aluminiumoxide polymorfen die elk verschillende eigenschappen hebben door verschillende stapelingen, geometrie van waterstofbruggen tussen lagen en binnen lagen en substitutiepatronen van hydroxylgroepen op Al(OH)6 randdelende octa\u00ebders. Toch blijft hun thermodynamische stabiliteit gelijk - het bestaan hangt eerder af van de kinetiek dan van de thermodynamische eigenschappen van dat materiaal.<\/p>\n
Microporeuze gibbsiet-aluminiumoxide-gels (pseudoboehmiet en boehmiet) kunnen worden gemaakt door een zorgvuldig beheer van gelerings-\/flocculatie-, verouderings- en droogprocessen. Het weken van gels in water leidt echter tot onherstelbaar verlies van BET-oppervlak en omzetting in niet-poreus bayeriet.<\/p>\n
Vlamhydrolyse van aluminiumoxidechloride bij hoge temperaturen resulteert in een fijn g-Al2O3 poeder met een gemiddelde deeltjesgrootte van 10 nm en een oppervlakte van 130 m2g-1. De aluminiumoxidedeeltjes hebben meestal spinelroosters, hoewel er ook hexagonale of kubische dicht opeengepakte kristallieten aanwezig kunnen zijn. Aluminiumoxidedeeltjes hebben meestal spinelroosters, hoewel er ook hexagonale of kubische dicht opeengepakte kristallieten aanwezig kunnen zijn.<\/p>\n
Aluminiumoxidehydraat is een van de meest stabiele en algemeen beschikbare aluminiumoxidematerialen, met een hoog oppervlak en lage krimpsnelheden bij het bakken, waardoor het geschikt is voor een reeks toepassingen. Bovendien maken de anticorrosieve eigenschappen en vlamvertragende eigenschappen het geschikt als vlamvertrager; anticorrosieonderzoek is gaande en de deeltjes zijn ook succesvol gebleken als autokatalysatoren en brandstofcelcomponenten dankzij ontdekkingen die laten zien hoe aluminiumoxidedeeltjes reageren met water om waterstofrijke gasstromen te genereren die vervolgens kunnen worden verbrand als brandstof voor auto's en straalvliegtuigen!<\/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\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/123","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=123"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/123\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":124,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/123\/revisions\/124"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=123"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=123"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/nl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=123"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}