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耐磨短管：如何制備高純度的氧化鋁陶瓷粉末？
文章發布日期：2019-08-22 10:15
氧化鋁陶瓷純度越高，其性能越好，遠達陶瓷廠高具有996氧化鋁，通常的陶瓷粉體都是75%左右的純度，那么高純度的氧化鋁粉末是如何制備的呢？下面給大家介紹一下。
高純氧化鋁陶瓷是以高純超細氧化鋁粉體（晶相主要為α-Al2O3）為主要原料組成的重要陶瓷材料。高純氧化鋁陶瓷是極耐高溫陶瓷且具械強度高、硬度大、耐腐蝕等優良性能而受到人們的廣泛關注。
高純氧化鋁陶瓷的制備對原始粉體的要求較高，一般是以純度＞99.99％晶相為α相的氧化鋁粉為主要原料。高純超細氧化鋁粉體的特征決定了終制備高純氧化鋁陶瓷的性能。在高純氧化鋁粉體的制備過程中，要求粉體的純度高，顆粒尺寸小且分布均勻，粉體活性高，并且團聚程度低。這樣可在相對較低的溫度下制得高純氧化鋁陶瓷。因此，為制備高純氧化鋁陶瓷，首先要制備出高純氧化鋁粉體。
目前，高純超細氧化鋁粉體主要有改良拜耳法、氫氧化鋁熱分解法、沉淀法、活性高純鋁水解法等制備方法。
99氧化鋁陶瓷零件
a．改良拜耳法
拜耳法是工業上常用的制備氧化鋁粉體的方法。利用該方法制備氧化鋁的過程中，由于原料鋁酸鈉中含有大量的Si、Fe、K、Ti等雜質，使得制備的氧化鋁粉體純度有所降低。在傳統制備工藝的基礎上，對鋁酸鈉及結晶后的氧化鋁進行脫雜處理，制備了純度相對較高的氧化鋁粉體，這種方法即為改良拜耳法。
該方法所用的原料主要為鋁酸鈉，來源廣泛，整個過程中不會產生污染。但是由于其制備工藝相對復雜，導致氧化鋁生產效率低，從而限制了其在多領域中的應用。
b．氫氧化鋁熱分解法
氫氧化鋁熱分解法就是將高純氫氧化鋁加熱到一定溫度后煅燒分解制備高純氧化鋁粉體的方法。但是，氫氧化鋁完全轉化為α-Al2O3通常需要在200℃左右的高溫，如此高的煅燒溫度會促使氧化鋁晶粒迅速生長，形成硬團聚粉體，影響產品的性能。因此，降低的α-Al2O3相轉變溫度一度成為研究的熱門。
c．沉淀法
沉淀法是指通過向原料中引入適量的沉淀劑，使原料液中各種形式的Al3+離子氫氧化鋁沉淀的形式析出，氫氧化鋁沉淀物經過濾、脫雜、烘干、高溫煅燒等過程制備高純超細氧化鋁粉體的過程。
d．活性高純鋁水解法
活性高純鋁水解法是利用活性較高的金屬鋁與水反應生成氫氧化鋁，產物經過干燥、高溫煅燒后制得高純氧化鋁的一種方法。該方法操作簡單、生產成本低，但制備的氧化鋁純度可能會有所降低。反應方程如下所示：