ผงอลูมินาเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้และสำคัญในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ หลังจากที่ผงอลูมินาถูกทำให้เป็นไมโครไมโครไนซ์แล้ว โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์บนพื้นผิวและโครงสร้างผลึกของผงจะเปลี่ยนไป ส่งผลให้เกิดเอฟเฟกต์พื้นผิว เอฟเฟกต์ขนาดเล็ก เอฟเฟกต์ควอนตัม และเอฟเฟกต์อุโมงค์ควอนตัมในระดับมหภาค และมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น ความแข็งแรงสูง ความแข็งสูง ทนทานต่อการสึกหรอ ทนต่อการกัดกร่อน ทนต่ออุณหภูมิสูง เป็นฉนวนที่ดี และพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ ฟอสเฟอร์สีหลัก ชิปวงจรรวม และอุปกรณ์แหล่งกำเนิดแสงการบินได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลาย
1.วัสดุเซรามิกและวัสดุคอมโพสิต
การเติมผงอะลูมินาละเอียดพิเศษลงในเซรามิกทั่วไปสามารถปรับปรุงความเหนียวของเซรามิกและลดอุณหภูมิการเผาผนึกได้ เนื่องจากผงอะลูมินาละเอียดพิเศษมีคุณสมบัติพิเศษด้านพลาสติก จึงสามารถแก้ปัญหาข้อจำกัดของพลาสติกอุณหภูมิต่ำในด้านขอบเขตการใช้งานได้ จึงทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเซรามิกพลาสติกอุณหภูมิต่ำ
การใช้ผงอะลูมินาละเอียดพิเศษยังสามารถสังเคราะห์วัสดุเซรามิกคอมโพสิตใหม่และวัสดุคอมโพสิตละเอียดพิเศษของโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีฟังก์ชั่นพิเศษได้ ในบรรดานั้น วัสดุคอมโพสิตละเอียดพิเศษ SiC-Al2O3 มีความโดดเด่นกว่ามาก โดยความแข็งแรงในการดัดงอเพิ่มขึ้นจาก 300-400MPa ของเซรามิกซิลิกอนคาร์ไบด์เฟสเดียวเป็น 1GPa และความเหนียวในการแตกหักของวัสดุยังเพิ่มขึ้นมากกว่า 40%
อะลูมินาละเอียดพิเศษยังใช้เป็นสารเสริมความแข็งแรงแบบกระจายและสารเติมแต่งได้ ตัวอย่างเช่น ผงอะลูมินาละเอียดพิเศษใช้เป็นนิวเคลียสแปรสัณฐานในการหล่อเครื่องมือเจียรเหล็กหล่อ และสามารถเพิ่มความทนต่อการสึกหรอได้หลายเท่า
2.วัสดุของชั้นป้องกันพื้นผิว
เป็นวัสดุโปร่งใสชนิดใหม่ที่บางเป็นพิเศษซึ่งประกอบด้วยอนุภาคอะลูมินาละเอียดพิเศษ ฉีดพ่นบนพื้นผิวโลหะ เซรามิก พลาสติก และโลหะผสมแข็ง ซึ่งสามารถปรับปรุงความแข็ง ความทนทานต่อการกัดกร่อน และความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวได้ และมีคุณสมบัติป้องกันการเกาะติด กันฝุ่น กันน้ำ และอื่นๆ ซึ่งสามารถแก้ปัญหาชิ้นส่วนที่สึกหรอง่ายและท่อที่กัดกร่อนง่ายในการผลิตทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ซึ่งส่งผลทางอ้อมต่ออายุการใช้งานของอุปกรณ์และความแม่นยำของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการแปรรูป จึงสามารถนำไปใช้ในการปกป้องพื้นผิวของเครื่องจักร มีด ท่อส่งสารเคมี เป็นต้น
เครื่องมือเคลือบเซรามิกอะลูมินาละเอียดพิเศษผสมผสานข้อดีของวัสดุเซรามิกและวัสดุคาร์ไบด์ซีเมนต์เข้าด้วยกัน แม้ว่าจะมีความแข็งแรงและความเหนียวใกล้เคียงกับวัสดุคาร์ไบด์ซีเมนต์ แต่ความต้านทานการสึกหรอก็ดีขึ้นอย่างมาก และสามารถทำได้เกือบเท่ากับเครื่องมือที่ไม่ได้เคลือบ 10 เท่า และประสิทธิภาพการประมวลผลก็ดีขึ้นอย่างมาก
3. ตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวพา
การกระจายขนาดรูพรุนของอะลูมินาละเอียดพิเศษนั้นดี ปริมาตรรูพรุนสูง พื้นที่ผิวสูงถึง 60-400m2/g และอะตอมบนพื้นผิวมีการประสานกันไม่สมบูรณ์ ซึ่งนำไปสู่พันธะที่ไม่ตรงกันจำนวนมากและพันธะออกซิเจนบนพื้นผิว และความเรียบของพื้นผิวจะลดลงเมื่อขนาดอนุภาคลดลง การเสื่อมสภาพ การเกิดขั้นตอนอะตอมที่ไม่สม่ำเสมอ การเพิ่มพื้นผิวสัมผัสของปฏิกิริยาเคมี เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาหรือตัวพาตัวเร่งปฏิกิริยาในอุดมคติ กิจกรรม HDS ของตัวเร่งปฏิกิริยา Co-Mo ที่รองรับโดยอนุภาคอะลูมินาละเอียดพิเศษนั้นสูงกว่ากิจกรรม HDS ของ Co-Mo ที่รองรับโดยกิจกรรม HDS ของอะลูมินาทั่วไป
γ-Al2O3 ส่วนใหญ่ใช้ในตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวพา ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการฟอกไอเสียรถยนต์ การเผาไหม้เร่งปฏิกิริยา การกำจัดซัลเฟอร์ด้วยไฮโดรเจน การกลั่นปิโตรเลียม การสังเคราะห์โพลีเมอร์ เป็นต้น
4. วัสดุชีวภาพและการแพทย์
ไบโอเซรามิกอะลูมินาละเอียดพิเศษนั้นโดยทั่วไปจะไม่กัดกร่อนในสภาพแวดล้อมทางสรีรวิทยา และมีความเข้ากันได้ของโครงสร้างที่ดี เนื้อเยื่อใหม่จะเติบโตเข้าไปในรูพรุนที่เชื่อมต่อกันบนพื้นผิวของเซรามิกที่มีรูพรุน และการเชื่อมต่อกับเนื้อเยื่อของร่างกายนั้น มีความแข็งแรงของพันธะสูง และมีลักษณะของความแข็งแรงสูง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และอัตราการสึกหรอต่ำ ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในทางคลินิก และถูกนำมาใช้ในการทำกระดูกเทียมที่รับแรง การบูรณะข้อต่อ รากเทียม เฝือกกระดูกหัก และอุปกรณ์ตรึงภายใน เป็นต้น และยังประสบความสำเร็จในการขยายสันเหงือกและการสร้างกระดูกขากรรไกรและใบหน้าที่บกพร่อง กระดูกใบหน้าและการบูรณะ เป็นต้น
ปัจจุบันงานวิจัยหลักกำลังถูกนำมาใช้สำหรับหลอดลมเทียมและวัสดุเนื้อเยื่ออ่อนอื่นๆ เช่นเดียวกับวัสดุไบโอเซรามิกเพื่อจำลองการทำงานของร่างกายทางชีววิทยาและปัญญาประดิษฐ์
5.ผงอะลูมินาละเอียดพิเศษ ซึ่งเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ มีพื้นที่ผิวและอินเทอร์เฟซขนาดใหญ่ และไวต่อความชื้นในสภาพแวดล้อมภายนอกมาก การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบทำให้สถานะวาเลนซ์ของไอออนบนพื้นผิวหรืออินเทอร์เฟซและการขนส่งอิเล็กตรอนเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ในช่วงความชื้น 30-80% อิมพีแดนซ์ AC ของอะลูมินาละเอียดพิเศษจะเปลี่ยนแปลงเป็นเส้นตรง โดยมีความเร็วในการตอบสนองที่รวดเร็ว ความน่าเชื่อถือสูง ความไวสูง อายุการใช้งานยาวนาน ป้องกันการสึกกร่อนและมลพิษจากก๊าซอื่นๆ และสามารถคงอยู่ได้ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นและควัน เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับเซ็นเซอร์ความชื้นและเทอร์โมมิเตอร์ความชื้น
นอกจากนี้ อะลูมินาละเอียดพิเศษยังเป็นวัสดุพื้นผิวที่ใช้กันทั่วไป ซึ่งมีข้อดีคือเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดี ทนทานต่อสารเคมี ทนความร้อน มีค่าไดอิเล็กตริกคงที่สูง พื้นผิวเรียบและสม่ำเสมอ และต้นทุนต่ำ และสามารถใช้ในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และการบูรณาการขนาดใหญ่ วัสดุพื้นผิววงจรใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ อิเล็กทรอนิกส์ และข้อมูล
6. วัสดุออปติก
อะลูมินาในระดับนาโนสามารถดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตและสามารถสร้างคลื่นแสงที่มีความยาวคลื่นที่เกี่ยวข้องกับขนาดอนุภาคภายใต้การกระตุ้นของแสงที่มีความยาวคลื่นบางประเภท สามารถใช้เป็นฟิล์มเคลือบป้องกันสำหรับชั้นผงเรืองแสงในหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์แบบประหยัดพลังงาน และยังสามารถผสมกับฟอสเฟอร์ธาตุหายากเพื่อทำวัสดุเรืองแสงสำหรับหลอดฟลูออเรสเซนต์เพื่อยืดอายุการใช้งานของหลอดได้อีกด้วย
พื้นผิวของอนุภาคอะลูมินาเคลือบด้วยชั้นโพลิเมอร์ที่ไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายและยังสามารถเพิ่มลงในครีมกันแดดและเครื่องสำอางได้อีกด้วย
เนื่องจากผงอะลูมินาละเอียดพิเศษมีคุณสมบัติทางไฟฟ้า แม่เหล็ก แสง กลไก และเคมีมหภาคที่ยอดเยี่ยมเมื่อเปรียบเทียบกับอนุภาคทั่วไป ดังนั้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การเตรียมผงอะลูมินาละเอียดพิเศษที่มีความบริสุทธิ์สูงจึงกลายเป็นทิศทางหลักของการวิจัยในสาขาของวัสดุใหม่