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陶瓷中鋁元素的引入方式
發(fā)布時間：
2021-02-27 14:14
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鋁元素是陶瓷化學(xué)組成中僅次于硅的重要存在，但在傳統(tǒng)陶瓷工藝中，講陶瓷原料并不單列氧化鋁（Al2O3），這是為什么呢？當(dāng)然不是因為氧化鋁（Al2O3）不重要。在自然界的諸多礦石中，以氧化鋁（Al2O3）晶體存在的天然剛玉，非常罕見，品相好的剛玉都是以紅寶石、藍寶石等尊貴身份存在。
寶石級剛玉
陶瓷工業(yè)生產(chǎn)中能大量使用的，都是生產(chǎn)加工出來的氧化鋁粉。當(dāng)然，由于物理化學(xué)性能的優(yōu)越性，α- Al2O3粉被稱為剛玉粉，α- Al2O3陶瓷也被稱為剛玉。
氧化鋁粉
氧化鋁(aluminiumoxide)，化學(xué)式Al2O3。是一種高硬度的化合物，熔點為2054℃，沸點為2980℃，在高溫下可電離的離子晶體，常用于制造耐火材料。例如高鋁磚、輥棒。剛玉在摩氏硬度表中位列第9級。硬度高，比重大，人造氧化鋁陶瓷的比重也能達3.6g/cm3因此是研磨工具的好材料。例如，球磨罐、球石。
氧化鋁陶瓷
工業(yè)氧化鋁是由鋁礬土（Al2O3·3H2O）和硬水鋁石爐煉制備的，對于純度要求高的Al2O3，一般用化學(xué)方法制備。
鋁土礦
氧化鋁在生產(chǎn)特種陶瓷中有重要作用，在日用陶瓷、工業(yè)陶瓷、建筑陶瓷等普通陶瓷生產(chǎn)中主要用于釉料中。氧化鋁粉對于釉的耐火度、啞光度、硬度、白度以及燒成范圍都有重要意義。并且，配方中使和氧化鋁粉引入Al2O3與使用高嶺土、球土等效果大不相同。
由于氧化鋁粉成本高，即使普通工業(yè)級的也在數(shù)千元/噸，并用考慮到工藝性能要求，在普通陶瓷坯體中并不用氧化鋁粉引入Al2O3。這就涉及到最重要的陶瓷原料——黏土。陶瓷被稱為土與火的藝術(shù)，充分說明了黏土的重要性。
在現(xiàn)代陶瓷生產(chǎn)中，生產(chǎn)工藝及設(shè)備的改進，以及陶瓷添加劑的應(yīng)用，尚且離不開黏土，在古代陶瓷生產(chǎn)中，黏土甚至是唯一的陶瓷原料。黏土是陶瓷中Al2O3的主要來源，高嶺土、蒙脫石、葉蠟石、鋁釩土等常見類型黏土中均富含Al2O3。
高嶺土
生產(chǎn)中，想要提高陶瓷坯體配方中的鋁含量，通常都是在滿足工藝性能的前提下增加黏土的添加量。可使制品燒成溫度更高，強度更大，膨脹系數(shù)更小。
陶瓷,氧化鋁,鋁元素
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