site logo

Unsa ang kalainan tali sa alumina, corundum ug sapiro?

Unsa ang kalainan tali sa alumina, corundum ug sapiro?

Adunay daghang mga inkarnasyon sa alumina. Kung daghang mga higala ang makadungog sa mga nombre sama sa “alumina”, “corundum”, “ruby” ug “sapphire”, dili nila mahibal-an ang kalainan tali niini ug kanunay nga maglibog. Siyempre, kini nga sitwasyon nalangkit usab sa kasamtangan nga kakulang sa uniporme nga mga sumbanan alang sa daghang matang sa alumina. Aron mailhan sila, ang tagsulat maghiusa sa pipila ka kasayuran alang kanimo aron matabangan ka nga mailhan kini nga mga termino.

1. Alumina

Ang alumina, nga kasagarang nailhan nga bauxite, adunay densidad nga 3.9-4.0g/cm3, usa ka punto sa pagkatunaw nga 2050°C, usa ka punto nga nagbukal nga 2980°C, ug dili matunaw sa tubig. Ang alumina mahimong makuha gikan sa bauxite sa industriya. . Taliwala niini nga mga variant sa Al2O3, ang α-Al2O3 lamang ang lig-on, ug ang ubang mga kristal nga porma dili lig-on. Sa pagsaka sa temperatura, kini nga mga transisyonal nga kristal nga porma sa kadugayan mausab ngadto sa α-Al2O3.

Sa kristal nga lattice sa α-alumina, ang mga ion sa oksiheno hugot nga naputos sa mga hexagon, ug ang Al3+ simetriko nga giapod-apod sa sentro sa octahedral ligand nga gilibutan sa mga ion sa oxygen. Ang kusog sa lattice dako kaayo, mao nga taas kaayo ang pagtunaw ug pagbukal nga punto. Ang alpha-alumina dili matunaw sa tubig ug acid. Nailhan usab kini nga aluminum oxide sa industriya ug mao ang batakang hilaw nga materyales alang sa pag-andam sa metallic aluminum. Dugang pa, mahimo usab kini gamiton sa pag-andam sa nagkalain-laing mga refractory nga materyales, abrasive nga materyales, ug substrates alang sa integrated circuits. Dugang pa, ang high-purity nga α-alumina usa usab ka hilaw nga materyales alang sa paghimo sa artipisyal nga corundum, artipisyal nga rubi ug sapiro.

Ang γ-type nga alumina gihimo pinaagi sa dehydration sa aluminum hydroxide sa temperatura nga 500-600 ° C, ug gitawag usab nga activate alumina sa industriya. Sa estraktura niini, ang oxygen ions gibana-bana nga densely packed sa vertical nga mga eroplano, ug Al3+ kay iregularly apod-apod sa octahedral ug tetrahedral voids gilibutan sa oxygen ions. Mahimo kining gamiton isip catalysts, catalyst carriers, adsorbents, desiccants, ug uban pa sa industriya. Kadtong interesado niini nga sample mahimong mag-browse sa post sa “Pagpangandam ug Paggamit sa Aktibo nga Alumina”.

Sa laktud: Ang alumina mahimong isipon nga usa ka substansiya nga gilangkuban sa Al2O3 (naglangkob sa pipila ka mga hugaw, kasagaran dili putli). Kini nga matang sa substansiya adunay lainlaing mga istruktura nga kristal, lainlaing kaputli sa produkto, ug lainlaing mga porma, nga nagrepresentar sa lainlaing mga produkto. , Gigamit sa lainlaing natad.

IMG_256

Taas nga alumina nga bola-ang panguna nga sangkap mao ang alumina

2. Corundum ug artipisyal nga corundum

Ang natural nga α-type nga alumina nga mga kristal gitawag nga corundum, ug kini kanunay nga nagpakita sa lainlaing mga kolor tungod sa lainlaing mga hugaw. Ang corundum kasagaran bluish o yellowish gray, nga adunay bildo o diamante nga luster, density 3.9-4.1g/cm3, katig-a 8.8, ikaduha lamang sa diamante ug silicon carbide, ug makasugakod sa taas nga temperatura.

IMG_257

Natural nga yellow corundum

Sa panguna adunay tulo ka matang sa natural nga corundum sa kinaiyahan: a. Taas nga kalidad nga corundum, kasagarang nailhan nga gemstone: ang sapiro adunay titanium, ruby ​​​​nga adunay chromium, ug uban pa; b ordinaryo nga corundum: itom o brownish pula; c emery: mahimong bahinon ngadto sa esmeralda emery ug limonite emery , Kini usa ka matang sa aggregate nga kristal nga adunay ubos nga katig-a. Lakip sa labaw sa tulo ka mga matang sa natural nga corundum, ang una mao ang nag-una nga gigamit alang sa alahas, ug ang ulahing duha mahimong gamiton ingon nga abrasives sa paghimo grinding ligid, oilstones, sandpaper, emery panapton o powder, abrasive pastes, etc.

Tungod kay ang output sa natural nga corundum kulang sa suplay, ang corundum nga gigamit sa industriya kasagaran artipisyal nga corundum imbes sa natural nga mga produkto sa corundum.

Ang alumina sa industriya usa ka luag nga kristal nga powder nga adunay porous ug loose structure, nga dili angay sa pagkontak sa Al2O3 nga mga kristal sa usag usa ug sa ingon dili maayo sa sintering. Kasagaran human sa calcination o fusion recrystallization, ang γ-Al2O3 mahimong α-Al2O3 (corundum) para sa sintering ug densification. Sumala sa pamaagi sa produksiyon, ang corundum gibahin sa light burned (1350 ~ 1550 ℃) corundum (nailhan usab nga light burned α-Al2O3), sintered (1750 ~ 1950 ℃) corundum, ug fused corundum.

IMG_258

Artipisyal nga corundum – puti nga corundum nga balas

Sa laktud: naandan nga tawagan ang α-crystal alumina ingon corundum. Bisan kung kini natural nga corundum o artipisyal nga corundum, ang panguna nga sangkap nga materyal sa corundum mao ang alumina, ug ang panguna nga bahin sa kristal niini mao ang α-alumina.

3. Gem grade corundum ug artificial ruby, sapphire

Ang taas nga kalidad nga corundum nga gisagol sa gamay nga kantidad sa lainlaing mga hugaw sa oxide mao ang bantog nga ruby ​​​​ug sapphire, nga mao ang materyal alang sa paghimo og mga mahal nga alahas, ug ang mga partikulo niini magamit sa paghimo sa mga bearings sa mga instrumento ug relo nga tukma.

IMG_259

zafiro

Sa pagkakaron, ang synthesis sa red sapphire naglakip sa flame melting method (fire melting method), flux method, hydrothermal method ug uban pa. Taliwala kanila, ang mga teknikal nga kondisyon sa hydrothermal nga pamaagi taas ug mapintas, ug ang kalisud mas dako, apan

Sa pagkakaron, ang synthesis sa red sapphire naglakip sa flame melting method (fire melting method), flux method, hydrothermal method ug uban pa. Lakip kanila, ang hydrothermal nga pamaagi adunay taas nga teknikal nga kondisyon ug mapintas nga teknikal nga kondisyon. Bisan pa, ang pagtubo sa mga kristal nga mutya parehas sa natural nga mga kristal nga mutya. Mahimo kini nga labing peke, ug ang tinuod ug ang peke dili mailhan. Ang mutya nga mga kristal nga gipatubo niini nga pamaagi naglakip sa mga esmeralda, kristal, rubi, ug uban pa.

Ang artipisyal nga pula ug zafiro dili lamang parehas sa natural nga mga produkto sa hitsura, apan usab sa pisikal ug kemikal ug optical nga mga kabtangan, apan ang presyo 1/3 hangtod 1/20 lamang sa natural nga mga produkto. Ubos lamang sa mikroskopyo nga makit-an ang gamay nga hangin sa artipisyal nga mga mutya Ang mga bula lingin, ug ang mga bula sa hangin sa natural nga mga produkto patag.

Sa laktud: bisan tuod ang alumina, corundum, ruby ​​ug sapiro adunay lain-laing mga ngalan, ang ilang mga porma, katig-a, mga kabtangan, ug mga gamit lain usab, apan ang ilang nag-unang kemikal nga kemikal mao ang alumina. Ang nag-unang kristal nga porma sa corundum mao ang α-type nga alumina. Ang Corundum usa ka polycrystalline α-alumina nga materyal, ug taas nga kalidad nga corundum (jewel-grade corundum) usa ka kristal nga produkto sa alumina.

Tungod sa mga limitasyon sa kahibalo sa tagsulat, ang artikulo nagdetalye sa dili husto nga mga ekspresyon. Nangayo sab kog tambag sa mga eksperto sa industriya, salamat.