Alumiinioksidi on tärkeä epäorgaaninen materiaali, jota käytetään laajasti kemian tekniikassa, metallurgiassa, keramiikassa, elektroniikassa ja muissa kentissä . sen kiderakenteen ja fysikaalis -kemiallisten ominaisuuksien mukaan, alumiinioksidi voidaan jakaa tavalliseen alumiiniin jaaktivoitu alumiinioksidi. Vaikka niillä on sama kemiallinen koostumus, niillä on merkittäviä eroja mikrorakenteessa, erityisessä pinta -alassa, adsorptio suorituskyvyssä ja teollisissa sovelluksissa .
Kemiallinen koostumus ja kiderakenne
Alumiinioksidi:
- koostuu pääasiassa stabiilista -al₂o₃: sta, tiheällä kiderakenteella ja pienellä spesifisella pinta -alalla (tyypillisesti<10 m²/g).
- Luonnollisesti esiintyviä muotoja ovat korundi ja rubiinit .
Aktivoitu alumiinioksidi:
-Koostuu enimmäkseen siirtymäfaasikiteistä, kuten -al₂o₃ tai η-al₂o₃, joissa on löysä, huokoinen rakenne ja suuri erityinen pinta-ala (200-400 m²/g) .
- Tuotettu matalan lämpötilan kuivumisen avulla, säilyttäen korkean pinnan aktiivisuuden .
Fysikaalisten ominaisuuksien vertailu
Ja Omaisuus|Aktivoitu alumiinioksidi|Tavallinen alumiinioksidi |
|---------------------|----------------------------------|---------------------------------|
Ja Erityinen pinta -ala|Korkea (200-400 m²/g)|Matala (<10 m²/g) |
Ja Huokoisuus|Huokoinen rakenne|Tiheä rakenne |
Ja Adsorptiokyky|Vahva (voi adsorboida vettä, fluoria jne. .)|Lähes mitään adsorptiokykyä |
| Thermal Stability | Transforms to α-phase at high temperatures (>1000 astetta)|Vakaa (sulamispiste 2054 aste) |
Valmistusmenetelmien vertailu
Aktivoitu alumiinioksidi:
Tuotettu kalsinoimalla alumiinihydroksidia 400-600 asteessa, säädetyllä lämpötilalla -faasin muodostumisen välttämiseksi .
Tavallinen alumiinioksidi:
Obtained through high-temperature calcination (>1200 astetta), joka muodostaa suoraan vakaa -al₂o₃ .
Sovelluskenttien vertailu
Aktivoitu alumiinioksidi:
Adsorbentti: Kuivauskaasut/nesteet, fluoridin poisto juomavedestä .
Katalyyttituki: Petrokemialliset sovellukset (e . g ., hydraus, desulfurisaatio) .
Kromatografinen täyteaine: Käytetään erotukseen ja puhdistukseen .
Tavallinen alumiinioksidi:
Hioma -aine: keramiikka, hionta -aineet .
Tulenkestävä materiaali: korkean lämpötilan uunin vuoraukset, upotukset .
Eristin: elektronisten laitteiden substraatit .
Tärkeimmät erot yhteenveto
Aktiviteettiero: Aktiivisella alumiinioksidilla on hydroksyylirikkaat pinnat ja tyydyttymättömät sidokset, joilla on suuri kemiallinen aktiivisuus, kun taas tavallinen alumiinioksidi on inertti .
Sovellusten erottelu:Aktivoitu alumiinioksidikäytetään adsorptioon ja katalyysiin, kun taas tavallinen alumiinioksidi on edullinen rakenteellisille materiaaleille .