Bột nhôm oxit là vật liệu không thể thiếu và quan trọng trong công nghiệp hiện đại. Sau khi bột nhôm oxit được siêu vi hóa, cấu trúc điện tử bề mặt và cấu trúc tinh thể của nó đã thay đổi, dẫn đến các hiệu ứng bề mặt, hiệu ứng kích thước nhỏ, hiệu ứng lượng tử và hiệu ứng đường hầm lượng tử vĩ mô và có các đặc tính tuyệt vời như độ bền cao, độ cứng cao, khả năng chống mài mòn, chống ăn mòn, chịu nhiệt độ cao, cách điện tốt và diện tích bề mặt lớn. Phốt pho màu chính, chip mạch tích hợp và thiết bị nguồn sáng hàng không đã được sử dụng rộng rãi.
1. Vật liệu gốm và vật liệu composite
Thêm bột nhôm siêu mịn vào gốm sứ thông thường có thể cải thiện độ dẻo dai của gốm sứ và giảm nhiệt độ thiêu kết. Do bột nhôm siêu mịn có tính siêu dẻo nên giải quyết được hạn chế của nhựa nhiệt độ thấp về phạm vi ứng dụng. Do đó, nó đã được sử dụng rộng rãi trong gốm sứ nhựa nhiệt độ thấp.
Sử dụng bột nhôm siêu mịn cũng có thể tổng hợp vật liệu gốm composite mới và vật liệu composite hợp kim nhôm siêu mịn có chức năng đặc biệt. Trong đó, vật liệu composite siêu mịn SiC-Al2O3 đáng chú ý hơn, cường độ uốn của nó tăng từ 300-400MPa của gốm silicon carbide một pha lên 1GPa, độ dẻo dai của vật liệu cũng tăng hơn 40%.
Nhôm oxit siêu mịn cũng có thể được sử dụng làm chất tăng cường phân tán và phụ gia. Ví dụ, bột nhôm oxit siêu mịn được sử dụng làm hạt biến chất khi đúc dụng cụ mài gang, và khả năng chống mài mòn có thể được tăng lên nhiều lần.
2. Vật liệu của lớp bảo vệ bề mặt
là một loại vật liệu trong suốt siêu mỏng mới được tạo thành từ các hạt alumina siêu mịn. Nó được phun lên bề mặt kim loại, gốm sứ, nhựa và hợp kim cứng, có thể cải thiện độ cứng, khả năng chống ăn mòn và chống mài mòn của bề mặt. Và nó có chức năng chống bám bẩn, chống bụi, chống thấm nước và các chức năng khác, có thể giải quyết các vấn đề về các bộ phận dễ mài mòn và đường ống dễ ăn mòn trong sản xuất công nghiệp hiện đại, gián tiếp ảnh hưởng đến tuổi thọ của thiết bị và độ chính xác của các sản phẩm gia công. Do đó, nó có thể được áp dụng để bảo vệ bề mặt của máy móc, dao, đường ống hóa chất, v.v.
Trong số đó, dụng cụ phủ gốm alumina siêu mịn kết hợp ưu điểm của vật liệu gốm và vật liệu cacbua xi măng. Mặc dù có độ bền và độ dẻo dai tương tự như vật liệu cacbua xi măng, khả năng chống mài mòn được cải thiện đáng kể và có thể đạt gần bằng dụng cụ không phủ. gấp hàng chục lần, hiệu quả gia công được cải thiện đáng kể.
3. Chất xúc tác và chất mang của nó
Phân bố kích thước lỗ rỗng của alumina siêu mịn tốt, thể tích lỗ rỗng lớn, diện tích bề mặt cao tới 60-400m2/g, các nguyên tử bề mặt không được phối hợp hoàn toàn, dẫn đến nhiều liên kết không khớp và liên kết oxy trên bề mặt, độ mịn bề mặt giảm khi kích thước hạt giảm. Sự suy thoái, hình thành các bước nguyên tử không đồng đều, tăng bề mặt tiếp xúc của các phản ứng hóa học, nó là chất xúc tác hoặc chất mang xúc tác lý tưởng, hoạt tính HDS của chất xúc tác Co-Mo được hỗ trợ bởi các hạt alumina siêu mịn cao hơn hoạt tính HDS của chất xúc tác Co-Mo được hỗ trợ bởi alumina thông thường.
γ-Al2O3 chủ yếu được sử dụng làm chất xúc tác và chất mang, được sử dụng rộng rãi trong quá trình làm sạch khí thải ô tô, đốt cháy xúc tác, khử lưu huỳnh bằng nước, lọc dầu, tổng hợp polyme, v.v.
4. Vật liệu sinh học và y tế
Bioceramic alumina siêu mịn về cơ bản không bị ăn mòn trong môi trường sinh lý, có khả năng tương thích cấu trúc tốt. Mô mới phát triển thành các lỗ rỗng liên kết trên bề mặt gốm xốp, kết nối với mô cơ thể Độ bền liên kết cao, có đặc điểm là cường độ cao, hệ số ma sát nhỏ và tỷ lệ hao mòn thấp. Do đó, được sử dụng rộng rãi trong lâm sàng, đã được sử dụng để chế tạo xương nhân tạo chịu lực, phục hồi khớp, cấy ghép rễ, nẹp gãy và các thiết bị cố định bên trong, v.v., cũng đã thực hiện thành công việc mở rộng xương ổ răng và tái tạo khuyết xương hàm mặt. , chỉnh hình và phục hồi khuôn mặt, v.v.
Hiện nay, nghiên cứu cốt lõi đang được sử dụng cho khí quản nhân tạo và các vật liệu mô mềm khác, cũng như vật liệu gốm sinh học để mô phỏng chức năng cơ thể sinh học và trí tuệ nhân tạo.
5. Bột nhôm siêu mịn, một vật liệu bán dẫn, có diện tích bề mặt và giao diện lớn, và rất nhạy cảm với độ ẩm trong môi trường bên ngoài. Những thay đổi về nhiệt độ môi trường nhanh chóng gây ra những thay đổi trong trạng thái hóa trị của các ion trên bề mặt hoặc giao diện và vận chuyển electron. Trong phạm vi độ ẩm 30-80%, trở kháng AC của nhôm siêu mịn thay đổi tuyến tính, với tốc độ phản ứng nhanh, độ tin cậy cao, độ nhạy cao, tuổi thọ chống lão hóa dài, chống xói mòn và ô nhiễm các loại khí khác và có thể duy trì trong môi trường bụi và khói. Đây là vật liệu lý tưởng cho cảm biến độ ẩm và nhiệt kế độ ẩm.
Ngoài ra, nhôm oxit siêu mịn là vật liệu nền thường được sử dụng, có ưu điểm là cách điện tốt, độ bền hóa học, chịu nhiệt, hằng số điện môi cao, bề mặt phẳng và đồng đều, giá thành thấp, có thể sử dụng trong các thiết bị bán dẫn và tích hợp quy mô lớn. Vật liệu nền mạch được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp vi điện tử, điện tử và thông tin.
6. Vật liệu quang học
Nhôm oxit nano có thể hấp thụ tia cực tím, và có thể tạo ra sóng ánh sáng có bước sóng liên quan đến kích thước hạt dưới sự kích thích của một số bước sóng ánh sáng. Nó có thể được sử dụng làm màng phủ bảo vệ cho lớp bột huỳnh quang trong đèn huỳnh quang compact, và nó cũng có thể được kết hợp với phốt pho đất hiếm để tạo ra vật liệu phát quang cho ống huỳnh quang để cải thiện tuổi thọ của ống.
Bề mặt của các hạt alumina được phủ một lớp polymer vô hại cho cơ thể và cũng có thể được thêm vào kem chống nắng và mỹ phẩm.
Chính vì bột nhôm siêu mịn có một loạt các tính chất vĩ mô về điện, từ, quang, cơ và hóa học tuyệt vời so với các hạt thông thường nên trong những năm gần đây, việc chế tạo bột nhôm siêu mịn có độ tinh khiết cao đã trở thành hướng nghiên cứu chính trong lĩnh vực vật liệu mới. một.