氧化铝的特性.doc

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1、氧化铝的特性字体大小：大-中-小zbgaochun发表于11-09-1118:36阅读(82)评论(0)分类：氧化铝是高熔点氧化物中被研究的最成熟的一种.它的原料藏量丰富，约占地壳重量的25%，价格低廉，并且具有多方面的优良性质，因此，成为一种使用最广泛的氧化铝耐火材料。氧化铝分子式为Al2Q3,熔点2050℃，呈白色，有许多同质异晶体，据研究报道过的有十多种，他们的结晶结构和物理性质各不相同，但常见的有3种：α-Al2Q3β-Al2Q3γ-Al2Q3。γ-Al2Q3是低温形态的呈鳞片状的立方晶体结晶，其真密度

2、为3.42-3.60g/cm3,它在1000℃以上就开始转化为高温型的α-Al2Q3结晶。β-Al2Q3实际上并不是氧化铝的一种变体，而是一种含有碱金属或碱土金属的铝酸盐。当，Al2Q3其化学式可写成：NA2?11-12AL2Q3，CaQ?6Al2Q3。这种晶体的特征呈聚片双晶发达的薄片状或板状。其真空密度为3.30-3.60g/cm3，晶型为六方结构。当在水蒸气中加热到1300℃或空气中1400-1500℃是就开始分解，到1600℃转化为α-Al2Q3。α-Al2Q3是氧化铝各种变体中最稳定的结晶形态，它的稳

3、定温度可直至熔化温度，熔点为2050℃，密度为3.96-4.01g/cm3，晶型为六方结构，相当于天然刚玉，晶体形状呈柱状、粒状或板状。一般所知氧化铝的性质主要是指α-Al2Q3的性质。氧化铝的莫氏硬度为9，低于金刚石和某些难溶化合物的硬度。氧化铝制品具有很高的机械强度，常温抗折强度为250Mpa，在1000℃是仍有150Mpa，常温耐压强度可高达2000Mpa以上，某些微晶结构的制品，其耐压强度甚至可达5000Mpa.氧化铝制品的耐火度大于1900℃，0.2Mpa荷重软化开始点为1850℃左右。它的极限使用温

4、度为1950℃，常用温度为1800℃。氧化铝在20-1000℃的平均线膨胀系数为8.6*10-6/℃。氧化铝的常温热导率为金属铝的一半，热导率随着温度上升而降低。氧化铝制品的抗热震性取决于它的显微结构及制品的形状与大小，一般说，其抗热震性属于中等。氧化铝具有很好的化学稳定性。这种稳定性在很大程度上取决于它的纯度和致密度。高纯度的致密制品能较好地抵抗铍、锶、镍、铝、钒、钽、锰、铁、钴等熔融金属的侵蚀，在惰性气氛中，氧化铝对硅磷、锑、铋等金属不起作用，许多复合的硫化物、磷化物、砷化物、氯化物、氮化物、溴化物、碘化物

5、、干氟化物，以及硫酸、盐酸、硝酸、氢氟酸等，均不与氧化铝作用。不过在高温下，硅、碳、钛、锆、氟化钠、浓硫酸等对氧化铝有一定的侵蚀，氧化铝对氢氧化钠、玻璃、炉渣等有很高的抗侵蚀能力。总之，氧化铝具有耐高温、高强度、硬度大、抗氧化、电绝缘、耐腐蚀、气密性等性能。因此，作为特种耐火材料，应用极为广泛，有代表性的用途如下：（1.）利用其耐高温、耐腐蚀、高强度等性能，用作炼钢生产的滑动闸板、冶炼高纯金属或生长单晶用的坩埚，以及各种高温窑炉的结构件（炉腔、炉管）、理化器皿、航天火花塞，耐热抗氧化化涂层、玻璃拉丝用坩埚等。（

6、2.）利用其硬度大和强度高的特点，作机械零部件、各种模具（拔丝模、挤铅笔芯模嘴等）、刀具、磨具磨料、装甲防护材料、人体关节等。（3.）利用其高温绝缘性，作热电偶的套丝管和保护管、原子反应堆中的绝缘瓷，以及其他各种高温绝缘部件。（4.）利用其优良的介电性能，在电子工业中用作各种电路基板、管座、外壳、雷达天线罩等。（5.）许多氧化铝特殊制品，如氧化铝中空球和氧化铝纤维，可作为高温隔热材料和增强材料，氧化铝单晶可用作激光原件、仪表轴碗、轴承、装饰品等，透明氧化铝制品可用作灯管、微波整流罩。