Jaký je rozdíl mezi oxidem hlinitým, korundem a safírem?

Existuje mnoho inkarnací oxidu hlinitého. Když mnoho přátel slyší podstatná jména jako „alumina“, „korund“, „rubín“ a „safír“, nejsou schopni rozlišit mezi nimi a často se cítí zmateni. Tato situace samozřejmě také souvisí se současným nedostatkem jednotných norem pro více odrůd oxidu hlinitého. Aby je autor odlišil, začlení pro vás některé informace, které vám pomohou tyto pojmy identifikovat.

1. Oxid hlinitý

Oxid hlinitý, běžně známý jako bauxit, má hustotu 3.9-4.0 g/cm3, bod tání 2050 °C, bod varu 2980 °C a je nerozpustný ve vodě. Oxid hlinitý lze extrahovat z bauxitu v průmyslu. . Z těchto variant Al2O3 je stabilní pouze α-Al2O3 a ostatní krystalické formy jsou nestabilní. Jak teplota stoupá, tyto přechodné krystalové formy se nakonec přemění na α-Al2O3.

V krystalové mřížce α-oxidu hlinitého jsou kyslíkové ionty těsně nahromaděny v šestiúhelnících a Al3+ je symetricky distribuován ve středu oktaedrického ligandu obklopeného kyslíkovými ionty. Energie mřížky je velmi velká, takže bod tání a bod varu jsou velmi vysoké. Alfa-oxid hlinitý je nerozpustný ve vodě a kyselině. V průmyslu je také známý jako oxid hlinitý a je základní surovinou pro přípravu kovového hliníku. Kromě toho může být také použit pro přípravu různých žáruvzdorných materiálů, abrazivních materiálů a substrátů pro integrované obvody. Kromě toho je vysoce čistý α-oxid hlinitý také surovinou pro výrobu umělého korundu, umělých rubínů a safírů.

Oxid hlinitý typu γ se vyrábí dehydratací hydroxidu hlinitého při teplotě 500-600 °C a v průmyslu se také nazývá aktivovaný oxid hlinitý. Ve své struktuře jsou kyslíkové ionty přibližně hustě nabaleny ve vertikálních rovinách a Al3+ je nepravidelně distribuován v oktaedrických a tetraedrických dutinách obklopených kyslíkovými ionty. Může být použit jako katalyzátory, nosiče katalyzátorů, adsorbenty, desikanty atd. v průmyslu. Zájemci o tento vzorek si mohou prolistovat příspěvek „Příprava a aplikace aktivovaného oxidu hlinitého“.

Stručně řečeno: Oxid hlinitý lze považovat za látku složenou z Al2O3 (obsahuje určité nečistoty, obvykle ne čisté). Tento typ látky má různé krystalové struktury, různou čistotu produktu a různé formy, které představují různé produkty. , Používá se v různých oblastech.

Kulička s vysokým obsahem oxidu hlinitého – hlavní složkou je oxid hlinitý

2. Korund a umělý korund

Přirozeně se vyskytující krystaly oxidu hlinitého typu α se nazývají korund a často vykazují různé barvy kvůli různým nečistotám. Korund je obecně namodralý nebo žlutavě šedý, se skleněným nebo diamantovým leskem, hustota 3.9-4.1 g/cm3, tvrdost 8.8, druhý po diamantu a karbidu křemíku, a snese vysoké teploty.

Přírodní žlutý korund

V přírodě existují především tři druhy přírodního korundu: a. Vysoce kvalitní korund, běžně známý jako drahokam: safír obsahuje titan, rubín obsahuje chrom atd.; b obyčejný korund: černý nebo hnědočervený; c smirek: lze rozdělit na smaragdový smirek a limonitový smirek , Jedná se o druh kamenného krystalu s nízkou tvrdostí. Z výše uvedených tří druhů přírodního korundu se první používá hlavně na šperky a poslední dva lze použít jako brusiva pro výrobu brusných kotoučů, olejových kamenů, brusného papíru, smirkového plátna nebo prášku, brusných past atd.

Protože produkce přírodního korundu je nedostatečná, používá se v průmyslu většinou korund umělý namísto produktů z přírodního korundu.

Průmyslový oxid hlinitý je sypký krystalický prášek s porézní a sypkou strukturou, který není vhodný pro vzájemný kontakt krystalů Al2O3, a proto není vhodný pro slinování. Obvykle po kalcinaci nebo fúzní rekrystalizaci se z γ-Al2O3 stává α-Al2O3 (korund) pro slinování a zhušťování. Podle způsobu výroby se korund dělí na lehce pálený (1350~1550℃) korund (také známý jako světle pálený α-Al2O3), slinutý (1750~1950℃) korund a tavený korund.

Umělý korund-bílý korundový písek

Stručně řečeno: je zvykem nazývat α-krystalický oxid hlinitý jako korund. Ať už se jedná o přírodní korund nebo umělý korund, hlavní složkou korundu je oxid hlinitý a jeho hlavní krystalickou fází je α-oxid hlinitý.

3. Korund a umělý rubín, safír

Vysoce kvalitní korund smíchaný s malým množstvím různých oxidových nečistot je slavný rubín a safír, který je materiálem pro výrobu vzácných šperků a jeho částice lze použít k výrobě ložisek přesných přístrojů a hodinek.

safír

V současné době syntéza červeného safíru zahrnuje metodu tavení plamenem (metodu tavení ohněm), metodu toku, hydrotermální metodu a tak dále. Mezi nimi jsou technické podmínky hydrotermální metody vysoké a drsné a obtížnost je větší, ale

V současné době syntéza červeného safíru zahrnuje metodu tavení plamenem (metodu tavení ohněm), metodu toku, hydrotermální metodu a tak dále. Mezi nimi má hydrotermální metoda vysoké technické podmínky a náročné technické podmínky. Růst drahokamových krystalů je však nejvíce podobný přírodním drahokamovým krystalům. Může být nejfalešnější a pravda a falešná jsou k nerozeznání. Mezi krystaly drahokamů pěstované touto metodou patří smaragdy, krystaly, rubíny atd.

Umělá červeň a safír jsou nejen vzhledově stejné jako přírodní produkty, ale také fyzikálními a chemickými a optickými vlastnostmi, ale cena je pouze 1/3 až 1/20 přírodních produktů. Pouze pod mikroskopem lze nalézt drobný vzduch v umělých drahokamech Bubliny jsou kulaté a vzduchové bubliny v přírodních produktech jsou ploché.

Stručně řečeno: ačkoli mají oxid hlinitý, korund, rubín a safír různé názvy, jejich tvary, tvrdost, vlastnosti a použití se také liší, ale jejich hlavní chemickou chemií je oxid hlinitý. Hlavní krystalickou formou korundu je alumina typu α. Korund je polykrystalický materiál α-oxidu hlinitého a vysoce kvalitní korund (korund klenotnické kvality) je monokrystalický produkt oxidu hlinitého.

Vzhledem k omezeným znalostem autora článek rozvádí nevhodné výrazy. Prosím také odborníky z oboru o radu, děkuji.