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氧化鋁（是什么，物化性質，是如何產生的，應用）
Release Time：2021-04-09氧化鋁是什么？
氧化鋁，通常稱為三氧化二鋁（Al2O3），是一種惰性，無味的白色無定形材料，通常用于工業陶瓷中。由于其卓越的性能，氧化鋁為許多延長壽命和改善社會的用途做出了貢獻，它被廣泛用于醫療領域和現代戰爭。氧化鋁是一種熱不穩定且不溶的化合物，它天然存在于各種礦物中，例如剛玉，氧化物的結晶變體和鋁土礦，鋁土礦被認為是其主要的鋁礦石。氧化鋁是白色無味的結晶性粉末，不溶于水，性質（物理和化學性質）根據制備方法而有所不同，不同的方法會產生不同的晶體修飾。它本質上是兩性的，可用于各種化學，工業和商業應用，它是食品接觸物質中使用的間接添加劑。
氧化鋁物化性質
| 氧化鋁的化學式 | 2Al.3O |
| 氧化鋁的分子量 | 101.961g/mol |
| 氧化鋁的密度 | 3.95 g/cm3 |
| 氧化鋁的熔點 | 2072 °C (3762 °F; 2345 K) |
| 氧化鋁的沸點 | 2977 °C (5391 °F; 3250 K) |
| 氧化鋁的外觀 | 白色無味的結晶性粉末 |
| 氧化鋁的溶解性 | 不溶于水，在無機酸和強堿中難溶 |
氧化鋁是如何產生的？
氧化鋁通常通過拜耳法生產，這意味著精煉鋁土礦以生產氧化鋁。 以下可逆化學方程式描述了拜耳法的基礎：
這個過程開始于干燥粉碎和洗滌的鋁土礦，鋁土礦通常含有30-55％的Al2O3 。鋁土礦溶解在苛性鈉中形成漿液，加熱到約230-520°F（110-270°C）的溫度。然后過濾該混合物以除去稱為“紅泥”雜質的殘留物。然后將過濾后的氧化鋁溶液（氫氧化鋁）轉移或泵入沉淀池，在其中冷卻并開始播種。這些晶種刺激了沉淀過程，從而形成了固體氫氧化鋁晶體。除去所有沉淀在罐底部的氫氧化鋁。將剩余的苛性鈉從氫氧化鋁中沖洗掉，氫氧化鋁經過各種程度的過濾。 最后，將其加熱以完全去除多余的水。 經過冷卻階段后，產生白色細粉。
氧化鋁應用
產生的大多數氧化鋁用于形成鋁金屬。氧氣通常會在與金屬鋁反應時催化腐蝕。但是，當與氧結合形成氧化鋁時，會形成保護涂層并阻止進一步的氧化。這增加了強度，并使材料不易變質。使用氧化鋁的行業包括：
醫療行業
由于氧化鋁的硬度，生物惰性和化學特性，它是用于髖關節置換術（假肢，仿生植入物，假眼替代物，組織增強材料，牙冠，基臺，牙橋和其他牙科植入物）的軸承的首選材料。它也用于實驗室設備和工具，如坩堝，熔爐和其他實驗室器具。
軍事和防護裝備
氧化鋁的強度和輕質特性有助于增強護甲，例如胸甲，以及汽車和飛機的裝甲，這是其最大的市場。氧化鋁還用于合成藍寶石防彈窗和防彈系統。
電氣電子行業
它的高熔點和高沸點，以及出色的耐熱性，使氧化鋁成為高溫爐絕緣體和電絕緣體的理想材料。氧化鋁膜也是微芯片行業中至關重要的組件。它的其他一些用途包括火花塞絕緣子，微電基板和絕緣散熱器。
寶石行業
氧化鋁是形成紅寶石和藍寶石的重要元素。它的結晶形式剛玉是這些珍貴寶石的基本元素。紅寶石的深紅色歸功于鉻雜質，而藍寶石的痕跡在于鐵和鈦。
工業應用
由于氧化鋁是化學惰性的，因此可以用作塑料，磚和其他重質粘土制品（如窯爐）的填料。由于其極高的強度和硬度，它通常用作砂紙的磨料。它也是工業鉆石的經濟替代品。氧化鋁也用于生產管道部件，例如彎頭，三通，直管，水力旋流器，減壓器，噴嘴和閥門。其他應用包括生產各種加工工具，切削工具，熱電偶護套，耐磨泵葉輪和擋板。
