Prášek Al 3203

Přehled prášku Al2O3

Al2O3 neboli oxid hlinitý je keramický materiál známý svou vysokou tvrdostí, vynikajícími dielektrickými vlastnostmi, žáruvzdorností, odolností proti otěru a korozi. Práškový oxid hlinitý je prášková forma oxidu hlinitého používaná v různých aplikacích.

Mezi klíčové vlastnosti prášku Al2O3 patří:

• Vysoká tvrdost a odolnost proti opotřebení
• Vysoký bod tání přes 2000¡"C
• Nízká elektrická a tepelná vodivost
• Vynikající odolnost proti teplotním šokům
• Odolnost vůči silným kyselinám a zásadám
• Nízká hustota kolem 3,95 g/cm3
• Chemicky inertní materiál
• Bílá barva prášku dostupná v různých velikostech částic

Chemické složení prášku Al2O3

Prášek Al2O3 má následující chemické složení:

Složené	Vzorec	Hmotnostní %
Oxid hlinitý	Al2O3	99,5 % min
Oxid křemičitý	SiO2	Maximálně 0,05 %
Oxid železitý	Fe2O3	max. 0,08%
Oxid titaničitý	TiO2	max. 0,03 %
Oxid sodný	Na2O	Maximálně 0,05 %
Oxid hořečnatý	MgO	max. 0,03 %

 

Vysoce čistý prášek Al2O3 obsahuje jako hlavní složku více než 99,5% oxidu hlinitého. Maximální limity nečistot jsou stanoveny pro oxid křemičitý, oxid železitý, titaničitý a další oxidy.

Vlastnosti prášku Al2O3

Prášek Al2O3 vykazuje následující klíčové vlastnosti:

Nemovitost	Hodnota
Teplota tání	2050¡"C
Hustota	3,95 g/cm3
Tvrdost	9 Mohs
Pevnost v ohybu	330 MPa
Tlaková pevnost	2600 MPa
Porozita	Méně než 1 %
Tepelná vodivost	30 W/m.K
Elektrický odpor	>1014 ohm.cm
Dielektrická pevnost	15-35 kV/mm
Absorpce vody	0%

Díky velmi vysokému bodu tání, tvrdosti, pevnosti a dielektrické pevnosti je oxid hlinitý vhodný pro použití jako brusivo, žáruvzdorné materiály, keramika a elektrické izolátory. Má velmi nízkou pórovitost a nulovou absorpci vody.

Metody výroby prášku Al2O3

Mezi běžné metody výroby prášku Al2O3 patří:

• Proces Bayer?- Trihydrát oxidu hlinitého se získává z bauxitové rudy a tepelně se přeměňuje na práškový oxid hlinitý. Tímto procesem se získává prášek vysoké čistoty.
• Hallův proces?- Hliník se rozpouští v roztaveném kryolitu a elektrolyzuje se za účelem výroby hliníku. Práškový oxid hlinitý se získává jako vedlejší produkt.
• Kalcinace?- Dehydratace a kalcinace různých hydroxidů hliníku za vzniku práškového oxidu hlinitého.
• Sol-gel?- Hlinitý gel se vytváří z alkoxidů nebo dusičnanů hliníku a poté se suší a kalcinuje, aby se z něj vytvořil práškový oxid hlinitý v nanorozměrech.
• Pyrolýza plamenem?- Spalováním chloridu hlinitého v plynné fázi vzniká ultrajemný prášek oxidu hlinitého.

Bayerův proces je nejběžnější průmyslovou metodou, zatímco ostatní metody poskytují speciální oxid hlinitý.

Aplikace prášku Al2O3

Mezi klíčové aplikace prášku Al2O3 patří:

• Abraziva?- Pro broušení, broušení, leštění a tryskání díky své tvrdosti.
• Žáruvzdorné materiály?- Vysokoteplotní vyzdívky pecí, keramika, šamotové cihly pro metalurgii, sklářský a cementářský průmysl.
• Keramika?- Elektrické, konstrukční a biomedicínské aplikace s využitím keramiky oxidu hlinitého.
• Katalyzátory?- Gama oxid hlinitý použitý jako nosič katalyzátoru a přímo jako katalyzátor.
• Nátěry?- Tepelně stříkané povlaky pro ochranu proti opotřebení a korozi.
• Leštění?- CMP suspenze pro leštění křemíkových destiček, optických součástek a kovů.
• Výplňové materiály?- Přidává se do plastů, pryže a papíru za účelem zlepšení mechanických vlastností.
• Kosmetika?- Pro výrobu make-upu, výrobků osobní péče.

Specifikace prášku Al2O3

Prášek Al2O3 je k dispozici v různých stupních čistoty, distribuci velikosti částic a třídách:

• Čistota?- Od průmyslových (90%) až po vysoce čisté (99,99%) třídy podle obsahu nečistot.
• Velikost částic?- Od nanorozměru (10-50 nm) až po hrubý stupeň (více než 100 mikronů).
• Fáze?- Fáze alfa, gama, theta a delta mají různé vlastnosti.
• Třídy?- V souladu s normami pro brusiva, technickou keramiku, biokeramiku atd.
• Povrchová plocha?- U prášku o velikosti nano je plocha povrchu 1-100 m2/g.
• Morphologie?- Upřednostňují se částice pravidelného a kulovitého tvaru.
• APLIKACE?- Prášek na míru pro kompozity, 3D tisk a další použití.

Globální dodavatelé prášku Al2O3

Mezi hlavní dodavatele na celém světě patří:

• Almatis (USA)
• Baikowski (Francie)
• Nippon Light Metal (Japonsko)
• Sumitomo Chemical (Japonsko)
• Sasol (Jihoafrická republika)
• Evonik (Německo)
• Micron Metals (USA)
• Nanoshel (USA)

Tyto společnosti vyrábějí různé druhy prášku Al2O3 pro různé aplikace od brusiv po nanotechnologie.

Ceny prášku Al2O3

Cena prášku Al2O3 závisí na:

• Čistota a jakost
• Velikost částic a povrch
• Nákupní množství
• Charakteristika prášků
• Dodavatel a lokalita

Hodnost	Cenové rozpětí
Průmyslový	$5-10 za kg
Technická stránka	$10-50 za kg
Vysoká čistota	$50-500 za kg
Nanoprášek	$100-1000 za kg

 

Obecně platí, že specializované prášky s vysokou čistotou a nanoměřítkem mají vyšší ceny než průmyslové komodity.

Bezpečnost a ochrana zdraví při manipulaci s práškem Al2O3

Prášek Al2O3 nepředstavuje vážné zdravotní a bezpečnostní riziko, ale je třeba dodržovat standardní bezpečnostní opatření:

• Při manipulaci používejte protiprachové masky nebo respirátory, abyste se vyhnuli vdechování jemných částic.
• Při manipulaci s práškem používejte ochranné brýle a rukavice.
• Zabraňte kontaktu s pokožkou, aby nedošlo k jejímu vysušení a podráždění.
• Zamezte vzniku a vdechování prachu ve vzduchu. Zajistěte dostatečné větrání.
• S práškem manipulujte a skladujte jej opatrně, aby se nerozptýlil ve vzduchu.
• Správně zlikvidujte odpadní prášek v souladu s předpisy na ochranu životního prostředí.
• Úplné údaje o nebezpečnosti pro zdraví naleznete v bezpečnostním listu materiálu (MSDS) dodaném dodavatelem.

Kontrola a zkoušení prášku Al2O3

Klíčové zkoušky prováděné pro kontrolu kvality prášku Al2O3 jsou:

• Chemická analýza pomocí rentgenové fluorescence (XRF) nebo techniky indukčně vázaného plazmatu (ICP), aby se zajistilo, že složení odpovídá specifikacím.
• Analýza velikosti částic pomocí laserové difrakce nebo metody dynamického rozptylu světla.
• Skenovací elektronová mikroskopie (SEM) ke zkoumání morfologie částic.
• Měření specifického povrchu pomocí techniky absorpce plynu.
• Rentgenová difrakční analýza (XRD) ke stanovení přítomných fází.
• Analýza nečistot stopových kovových prvků pomocí hmotnostní spektrometrie ICP.
• Úbytek hmotnosti při zapálení při zahřátí na 1000′"C.
• Měření hustoty pyknometrickou metodou.

Důkladná kontrola a testování zajišťují, že prášek splňuje požadavky na kvalitu a výkonnost konkrétních aplikací.

Srovnání Ï"-Al2O3 a ÎÛ-Al2O3 prášku

Ï"-Al2O3 a ÎÛ-Al2O3 jsou dvě běžné fáze práškového oxidu hlinitého, které jsou zde porovnávány:

Parametr	Ï"-Al2O3	ÎÛ-Al2O3
Krystalová struktura	Šestihranné	Cubic
Hustota	3,95 g/cm3	3,65 g/cm3
Tvrdost	9 Mohs	8 Mohs
Teplota tání	2050¡"C	~1100¡"C
Tepelná vodivost	30 W/m.K	5-10 W/m.K
Plocha povrchu	<10 m2/g	100-300 m2/g
APLIKACE	Brusiva, keramika	Katalyzátory, adsorbenty
Cena	Nizší	Vyšší

 

Ï"-Al2O3 má vyšší tvrdost, hustotu, tepelnou vodivost a žáruvzdornost, zatímco ÎÛ-Al2O3 má vyšší povrch a hojně se používá v katalyzátorech. Ï"-forma má širší použití a nižší cenu.

Časté dotazy

Otázka: K čemu se používá prášek Al2O3?

Odpověď: Prášek Al2O3 se díky své vysoké tvrdosti, pevnosti a odolnosti proti korozi používá k výrobě brusiva, žáruvzdorných materiálů, strukturální keramiky, keramických povlaků, lešticích směsí, plastových a pryžových plniv a dalších aplikací.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi bílým, růžovým a hnědým práškovým oxidem hlinitým?

Odpověď: Bílý oxid hlinitý je vysoce čistý Al2O3. Růžový a hnědý oxid hlinitý obsahují malé množství oxidů chromu a železa, které dodávají barvu. Bílý oxid hlinitý se používá, pokud je třeba zabránit barevné kontaminaci.

Otázka: Je prášek Al2O3 nebezpečný?

Odpověď: Prášek Al2O3 není obecně klasifikován jako nebezpečný materiál, ale stejně jako všechny jemné prášky může při manipulaci způsobit podráždění a problémy s dýcháním. Doporučuje se používat vhodné osobní ochranné prostředky.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi taveným a slinutým práškovým oxidem hlinitým?

Odpověď: Tavený oxid hlinitý se vyrábí tavením čistého oxidu hlinitého, zatímco slinutý typ se vyrábí zhutněním a vypálením práškového oxidu hlinitého. Tavený oxid hlinitý má ve srovnání se slinutým vyšší čistotu a hustotu.

Otázka: Kde mohu koupit prášek Al2O3 pro výrobu keramických součástek?

Odpověď: Vysoce čistý jemný práškový oxid hlinitý pro keramické aplikace lze zakoupit od předních dodavatelů, jako jsou společnosti Almatis, Baikowski a Micron Metals. Ujistěte se, že prášek splňuje specifikace pro vaši aplikaci.