Aluminij (aluminijev oksid, Al2O3) je ena najbolj raz\u0161irjenih tehni\u010dnih keramik. Ima \u0161tevilne koristne in edinstvene lastnosti, zaradi katerih je primerna za \u0161tevilne industrijske aplikacije.<\/p>\n
Aluminijasta zlitina je znana po tem, da je zelo odporna proti koroziji in temperaturi. Poleg tega njena odli\u010dna odpornost proti obrabi pomaga podalj\u0161ati \u017eivljenjsko dobo komponent in delov, izdelanih iz tega materiala.<\/p>\n
Aluminij je mehak, vendar ga je mogo\u010de okrepiti z legiranjem z majhnimi koli\u010dinami bakra, magnezija, silicija ali mangana, tako da nastanejo mo\u010dnej\u0161e zlitine, ki kovino naredijo \u0161e bolj vsestransko v smislu elektri\u010dne in toplotne prevodnosti, trdnosti, duktilnosti in odpornosti proti koroziji. Poleg tega je lahka, kar je prednost pri \u0161tevilnih aplikacijah! Vsestranskost aluminija omogo\u010da tudi njegovo enostavno oblikovanje v razli\u010dne izdelke, ki lahko ustrezajo vsem mogo\u010dim namenom.<\/p>\n
Aluminij najdemo kot \u010disto kovino in kot oksid v zemeljski skorji v nahajali\u0161\u010dih boksitne rude, kjer tvori nestrupene usedline z mehkimi lastnostmi in atomskim \u0161tevilom 13. Zaradi srebrno bele barve in kovinskega sijaja je aluminij mogo\u010de zlahka upogibati, zbijati ali stiskati v tanke plo\u010devine za izdelavo in ga je mogo\u010de celo prevle\u010di z oksidno za\u0161\u010ditno pregrado, da se z ustvarjanjem lastne samoza\u0161\u010ditne oksidne prevleke upre koroziji.<\/p>\n
Aluminij je najbolj znan kot abrazivni ali ognjevzdr\u017eni material. Poleg tega ga najdemo v keramiki, elektri\u010dnih izolatorjih, katalizatorjih in katalizi. Obstajajo razli\u010dne kakovosti, ki jih je mogo\u010de za proizvodne namene izdelati v prah ali granule razli\u010dnih velikosti zrn.<\/p>\n
Kemijska stabilnost tega materiala je visoka, zato je primeren za izpostavljenost solem, kislinam in hlapom, ne da bi pri\u0161lo do povr\u0161inskih ali strukturnih po\u0161kodb zaradi abrazije, korozije, zmrzali ali obrabe. Poleg tega je trpe\u017een in lahko prena\u0161a visoke temperature, ne da bi se zlomil ali razgradil.<\/p>\n
Aluminij spada v skupino alkalnih zemljin v periodnem sistemu in ima atomsko maso 2698 g\/mol ter tri valen\u010dne elektrone. Reakcije med kisikom in aluminijem potekajo po\u010dasi, reakcije med aluminijem in vro\u010dimi kislinami in alkalijami pa hitro.<\/p>\n
Aluminij (Al2O3) je v zemeljski skorji v izobilju in se uporablja za razli\u010dne namene. Ima visoko tali\u0161\u010de ter odli\u010dne mehanske in fizikalne lastnosti, kot so trdota, trdnost in nizek koeficient raztezanja - lastnosti, zaradi katerih je primeren kot ognjevzdr\u017ena snov, elektri\u010dni izolator in kemi\u010dni nosilec - zato je primeren za opeke, lon\u010dke, laboratorijske izdelke, papirnate v\u017eigalne sve\u010de barve premaze za steklo ultrafiltracijske kromatografske analize ter proizvodnjo kovinskega aluminija in njegovih spojin.<\/p>\n
Aluminij je tehni\u010dna keramika, ki se zaradi svoje izjemne u\u010dinkovitosti uporablja v \u0161tevilnih aplikacijah. Aluminij ima visoko mehansko trdnost, tla\u010dno trdnost, trdoto, odpornost proti koroziji in obrabi ter nizko stopnjo toplotnega raztezanja in kemijsko inertnost. Poleg tega aluminijev oksid deluje kislo in bazi\u010dno, ko se me\u0161a s segreto razred\u010deno klorovodikovo kislino, medtem ko v kombinaciji z \u017eveplovo kislino deluje alkalno.<\/p>\n
Volumen aluminijevega oksida lahko izrazimo kot njegovo maso, deljeno z gostoto v kubi\u010dnih centimetrih (g\/cm3), zato je to bistvena zna\u010dilnost, ki jo je treba upo\u0161tevati, saj meri, koliko praznin je v materialu - manj\u0161a kot je vsebnost praznin, ve\u010dji je njegov volumen. Pomembno vlogo ima tudi temperatura, saj se pri vi\u0161jih temperaturah gostota pove\u010da.<\/p>\n
Boksit je naravna heterogena snov, sestavljena iz enega ali ve\u010d mineralov aluminijevega hidroksida, ki v razli\u010dnih koncentracijah vsebujejo druge elemente in spojine, kot so silicijev dioksid, \u017eelezov oksid, titanij in aluminosilikat. Pri pribli\u017eno 85% svetovne proizvodnje se za pretvorbo boksita v aluminijev oksid uporablja metoda mokrega kemi\u010dnega lu\u017eenja, znana kot Bayerjev postopek.<\/p>\n
G-aluminij je izjemno mezoporozna oblika aluminijevega oksida z velikimi porami, ki ima veliko poroznost in povr\u0161ino, zato je odli\u010den podporni material za katalizatorje na osnovi Fe za reakcijo hidroksilacije fenola z vodikovim peroksidom, pri kateri nastanejo dragocene organske spojine, kot sta hidrokinon in katehol. G-aluminij se pona\u0161a z izjemno pretvorbo 53,4% v tem procesu, pri \u010demer je njegova selektivnost do d-hidroksibenzenov 96,2-odstotna, kar \u0161e dodatno poudarja njegovo vrednost kot industrijskega katalizatorja.<\/p>\n
Gamma-fazni aluminijev oksid se lahko oblikuje v mikroporozne satovite strukture z visoko kataliti\u010dno aktivnostjo, zaradi \u010desar je privla\u010den material za podporo \u0161tevilnih industrijskih katalizatorjev pri rafinaciji nafte. Poleg tega so raziskave njegovega potenciala kot substrata za pripravo nanofiltracijskih membran dale obetavne prve rezultate; poleg tega se ta vrsta aluminijevega oksida uporablja za izdelavo sinteti\u010dnih safirjev, ki jih potrebujejo nekatere polprevodni\u0161ke naprave.<\/p>\n
Aluminij je polikristalna keramika z nizko specifi\u010dno te\u017eo in visoko trdoto, ki ima nizko specifi\u010dno te\u017eo in odli\u010dne lastnosti trdote. Aluminij, ki je na voljo v razli\u010dnih \u010distostih, je mogo\u010de brizgati, stiskati pod tlakom, izostati\u010dno stiskati, vlivati z drsenjem ali iztiskati v \u017eelene oblike, preden ga je mogo\u010de \u017egati in sintrati - podobno kot kovine in zlitine ga je mogo\u010de la\u017eje obdelati s standardnimi tehnikami; zaradi njegove zmerne natezne trdnosti in krhkosti je izdelava veliko manj u\u010dinkovita; zaradi lastnosti toplotne prevodnosti je aluminij idealen, saj je odporen na napade alkalij in tudi mo\u010dnih kislin, kadar se v proizvodnih postopkih uporabljajo materiali iz aluminija.<\/p>\n
Aluminij se uporablja kot pomembna surovina pri proizvodnji kovinskega aluminija ter v \u0161tevilnih industrijskih aplikacijah, vklju\u010dno z elektri\u010dnimi, kemi\u010dnimi, vesoljskimi in proti obrabi odpornimi komponentami. Aluminij lahko najdemo tudi v medicinskih pripomo\u010dkih, kot so vsadki za obnovo kolkov in zobne krone; zaradi svoje odpornosti proti obrabi je primeren tudi za razli\u010dne abrazivne uporabe, kot so tekstilna vodila, \u010drpalni potisniki, obloge \u017elebov in izpustne odprtine.<\/p>\n
Korund je ena od ve\u010d oblik aluminijevega oksida, pri \u010demer so kisikovi ioni zapakirani v heksagonalne tesno zapakirane strukture, aluminijevi ioni pa so porazdeljeni po dveh tretjinah oktaedri\u010dnih vmesnikov v heksagonalnih tesno zapakiranih strukturah, prav tako pa se aluminijevi ioni nahajajo med \u0161estimi kisikovimi ioni v vsakem oktaedru in njihovimi \u0161estimi kisikovimi ustrezniki, kar tvori nepravilno kristalno strukturo z eno stranjo, ki je razdeljena med tri stranice oktaedrov zgornje plasti.<\/p>\n
Aluminij ima lahko ve\u010d funkcij. Poleg tega, da se uporablja kot abraziv, deluje tudi kot elektri\u010dni izolator in se pogosto uporablja pri litografiji silicija na safirju za integrirana vezja, kot tunelska pregrada v superprevodnih napravah, kot so enoelektronski tranzistorji in superprevodne kvantne interferen\u010dne naprave, ter kot vmesni material pri proizvodnji proti obrabi odpornih substratov iz volframovega karbida. \u017dal aluminij zaradi svoje manj\u0161e udarne trdnosti \u0161e ni postal obrabno odporen trd material, ki bi se zaradi tega dejavnika uporabljal v rudarstvu.<\/p>\n
Vdihavanje aluminijevega prahu predstavlja potencialno poklicno nevarnost, saj \u0161tudije z uporabo radioaktivno ozna\u010denega 26Al ka\u017eejo, da lahko prodre globoko v plju\u010da in tam ostane dlje \u010dasa, kar lahko moti normalno delovanje plju\u010d in je rakotvorno.<\/p>\n
Poroznost materialov se nana\u0161a na koli\u010dino zraka v trdnih materialih, ki je obi\u010dajno izra\u017eena v odstotkih. Poroznost lahko pomaga dolo\u010diti gostoto; ve\u010d praznin pomeni manj gosto gradivo.<\/p>\n
Skenirni elektronski mikroskop (SEM) je odli\u010den instrument za natan\u010dno oceno poroznosti. SEM jasno in natan\u010dno prika\u017ee prostore por, hkrati pa meri njihovo prepustnost - ali sposobnost vode, da prehaja skozi materiale - z metodami, kot so potopitev vzorcev s teko\u010dino, kot sta helij ali voda, ali z metodo imbibicije; bolj povezane pore pove\u010dujejo prepustnost.<\/p>\n
Aluminij je izredno trd material, kar pomeni, da u\u010dinkovito prena\u0161a mehansko abrazijo in obrabo - eden od razlogov, zakaj je postal ena od najbolj priljubljenih tehni\u010dnih keramik, ki se uporabljajo za brizganje.<\/p>\n
Vendar ima aluminijev oksid nekaj pomanjkljivosti. Predvsem njegove elektri\u010dne lastnosti pri vi\u0161jih temperaturah niso dobre, saj je njegova prevodnost nizka, ker ni zelo kristalini\u010den in ima veliko napak v svojih atomih, ki sestavljajo njegovo sestavo.<\/p>\n
U\u010dinkovit na\u010din za pove\u010danje elektri\u010dnih lastnosti aluminijevega oksida je, da ga naredimo bolj kristalini\u010dnega z dodajanjem ne\u010disto\u010d ali segrevanjem pri vi\u0161jih temperaturah. Vendar pa lahko tak\u0161ne spremembe pomembno vplivajo na trdnost in trdoto materiala iz aluminijevega oksida, ki se uporablja v nekaterih aplikacijah, kar lahko povzro\u010di te\u017eave, \u010de se uporabi nepravilno.<\/p>\n
Z izbolj\u0161anjem elektri\u010dnih lastnosti aluminijevega oksida z ustvarjanjem pove\u010danega prostora za pore se lahko izbolj\u0161ajo tudi njegove lastnosti s pove\u010danjem koncentracije aluminijevega oksida v njegovi sestavi. Koristi imajo tudi mehkej\u0161i in bolj duktilni materiali z ve\u010djim \u0161tevilom por.<\/p>\n
Mezoporozni aluminijev oksid je \u0161e ena vrsta materiala iz aluminijevega oksida z zelo enakomernimi kanali in velikimi povr\u0161inami, kar ustvarja mezore s pove\u010dano elektri\u010dno upornostjo pri sobnih temperaturah (dva reda velikosti pri nizkih temperaturah; \u0161tiri rede pri visokih temperaturah), kar se lahko pri uporabi v proizvodnji baterij izka\u017ee za neugodno.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Alumina (aluminum oxide, Al2O3) is one of the most widely utilized technical ceramics. With many beneficial and unique properties that […]<\/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-92","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alumina-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/92","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=92"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/92\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":93,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/92\/revisions\/93"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=92"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=92"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=92"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}