氧化鋁粉是現代工業中不可或缺的重要材料。氧化鋁粉體超微粉化後,其表面電子結構和晶體結構變化,產生表面效應、小尺寸效應、量子效應和宏觀量子隧道效應,具有高強度、高硬度、耐磨等優異特性、耐腐蝕、耐高溫、絕緣性佳、比表面積大。原色螢光粉、積體電路晶片、航空光源元件已被廣泛應用。
1、陶瓷材料及複合材料
在常規陶瓷中添加超細氧化鋁粉,可提高陶瓷的韌性,並降低燒結溫度。由於超細氧化鋁粉的超塑性,解決了低溫塑膠在應用範圍上的限制。因此在低溫塑性陶瓷中得到了廣泛的應用。
利用超細氧化鋁粉還可以合成新型複合陶瓷材料和具有特殊功能的鋁合金超細複合材料。其中SiC-Al2O3超細複合材料的表現更為顯著,其抗彎強度由單相碳化矽陶瓷的300-400MPa提高到1GPa,材料的斷裂韌性也提高了40%以上。
超細氧化鋁也可用作彌散強化和添加劑。例如鑄造鑄鐵磨俱時採用超細氧化鋁粉作為變質形核,耐磨性可提高數倍。
2、表面保護層的材質
是一種由超細氧化鋁顆粒組成的新型超薄透明材料。噴塗於金屬、陶瓷、塑膠、硬質合金表面,可提高表面硬度、耐蝕性、耐磨性。並且具有防污、防塵、防水等功能,可解決現代工業生產中易磨損零件、易腐蝕管道等間接影響設備使用壽命及精度的問題。因此可應用於機械、刀具、化學管道等的表面防護。
其中,超細氧化鋁陶瓷塗層刀具綜合了陶瓷材料和硬質合金材料的優點。在具有與硬質合金材料相似的強度和韌性的同時,耐磨性大大提高,幾乎可以達到與無塗層刀具相同的耐磨性。數倍至數十倍,加工效率顯著提升。
3、催化劑及其載體
超細氧化鋁孔徑分佈好,孔容高,表面積高達60-400m2/g,且表面原子配位不完全,導致其上存在許多錯配鍵和氧鍵。而降低。變質,形成不均勻的原子台階,增加化學反應的接觸表面,是理想的催化劑或催化劑載體,超細氧化鋁顆粒負載的Co-Mo催化劑的HDS活性高於普通氧化鋁HDS負載的Co-Mo催化劑催化劑的活性。
γ-Al2O3主要用於催化劑及載體,廣泛應用於汽車廢氣淨化、催化燃燒、加氫脫硫、石油精煉、聚合物合成等領域。
4.生物及醫用材料
超細氧化鋁生物陶瓷在生理環境中基本上不會腐蝕,且具有良好的結構相容性。新生組織長入多孔陶瓷表面相互連通的孔隙中,與機體組織的結合強度高,具有強度高、摩擦係數小、磨損率低的特性。因此在臨床上廣泛應用,已用於製作受力人工骨、關節修復體、牙根植體、骨折夾板及內固定裝置等,也成功進行了齒槽嵴擴張和顎面骨缺損重建。 、臉部矯正及修復等
目前核心研究正用於人工氣管等軟組織材料,以及模擬生物體功能和人工智慧的生物陶瓷材料。
5.超細氧化鋁粉是一種半導體材料,具有較大的表面積和界面,對外界環境的水分非常敏感。環境溫度的變化迅速引起表面或界面上離子的價態和電子傳輸的變化。在30-80%濕度範圍內,超細氧化鋁的交流阻抗呈線性變化,反應速度快,可靠性高,靈敏度高,抗老化壽命長,抗其他氣體的侵蝕和污染,並能保持在多塵和煙霧的環境。是濕度感測器和濕度溫度計的理想材料。
此外,超細氧化鋁是常用的基板材料,具有良好的電絕緣性、化學耐久性、耐熱性、介電常數高、表面平坦均勻、成本低廉等優點,可用於半導體裝置和大規模整合。電路基板材料廣泛應用於微電子、電子資訊產業。
6、光學材料
奈米級氧化鋁可以吸收紫外光,在一定波長的光激發下,可以產生與粒徑相關的波長的光波。可用作緊湊型螢光燈中螢光粉層的保護塗膜,也可與稀土螢光粉複合,製成螢光燈管的發光材料,提高燈管的壽命。
氧化鋁顆粒表麵包覆有一層對身體無害的聚合物,也可添加到防曬乳和化妝品中。
正是由於超細氧化鋁粉體與常規顆粒相比具有一系列優異的電學、磁學、光學、機械和化學宏觀性能,因此近年來高純度超細氧化鋁粉體的製備已成為主要的研究方向。研究方向為新材料領域。一。