Was ist der Unterschied zwischen Aluminiumoxid, Korund und Saphir?

Es gibt viele Inkarnationen von Aluminiumoxid. Wenn viele Freunde Substantive wie „Aluminiumoxid“, „Korund“, „Rubin“ und „Saphir“ hören, können sie diese nicht unterscheiden und fühlen sich oft verwirrt. Diese Situation hängt natürlich auch mit dem gegenwärtigen Fehlen einheitlicher Standards für mehrere Aluminiumoxidsorten zusammen. Um sie zu unterscheiden, integriert der Autor einige Informationen, die Ihnen helfen, diese Begriffe zu identifizieren.

1. Aluminiumoxid

Aluminiumoxid, allgemein als Bauxit bekannt, hat eine Dichte von 3.9-4.0 g/cm3, einen Schmelzpunkt von 2050 °C, einen Siedepunkt von 2980 °C und ist in Wasser unlöslich. Aluminiumoxid kann in der Industrie aus Bauxit gewonnen werden. . Von diesen Al2O3-Varianten ist nur α-Al2O3 stabil, andere Kristallformen sind instabil. Mit steigender Temperatur wandeln sich diese Übergangskristallformen schließlich in α-Al2O3 um.

Im Kristallgitter von α-Aluminiumoxid sind Sauerstoffionen dicht gepackt in Sechsecken, und Al3+ ist symmetrisch im Zentrum des oktaedrischen Liganden verteilt, umgeben von Sauerstoffionen. Die Gitterenergie ist sehr groß, daher sind Schmelzpunkt und Siedepunkt sehr hoch. Alpha-Aluminiumoxid ist in Wasser und Säure unlöslich. Es wird in der Industrie auch als Aluminiumoxid bezeichnet und ist der Grundrohstoff für die Herstellung von metallischem Aluminium. Darüber hinaus kann es auch verwendet werden, um verschiedene feuerfeste Materialien, abrasive Materialien und Substrate für integrierte Schaltkreise herzustellen. Darüber hinaus ist hochreines α-Aluminiumoxid auch ein Rohstoff für die Herstellung von Kunstkorund, Kunstrubin und Saphir.

Aluminiumoxid vom γ-Typ wird durch Dehydratisierung von Aluminiumhydroxid bei einer Temperatur von 500–600°C hergestellt und wird in der Industrie auch als aktiviertes Aluminiumoxid bezeichnet. In seiner Struktur sind die Sauerstoffionen annähernd dicht in vertikalen Ebenen gepackt, und Al3+ ist in den von Sauerstoffionen umgebenen oktaedrischen und tetraedrischen Hohlräumen unregelmäßig verteilt. Es kann als Katalysatoren, Katalysatorträger, Adsorptionsmittel, Trockenmittel usw. in der Industrie verwendet werden. Wer sich für diese Probe interessiert, kann den Beitrag „Vorbereitung und Anwendung von aktiviertem Aluminiumoxid“ durchsuchen.

Kurzum: Aluminiumoxid kann als eine Substanz angesehen werden, die aus Al2O3 besteht (enthält bestimmte Verunreinigungen, normalerweise nicht rein). Diese Art von Substanz hat unterschiedliche Kristallstrukturen, unterschiedliche Produktreinheit und unterschiedliche Formen, die unterschiedliche Produkte darstellen. , Wird in verschiedenen Bereichen verwendet.

Ball mit hohem Aluminiumoxidgehalt – der Hauptbestandteil ist Aluminiumoxid

2. Korund und künstlicher Korund

Die natürlich vorkommenden Aluminiumoxidkristalle vom α-Typ werden Korund genannt und zeigen aufgrund unterschiedlicher Verunreinigungen oft unterschiedliche Farben. Korund ist im Allgemeinen bläulich oder gelblichgrau, mit Glas- oder Diamantglanz, Dichte 3.9-4.1 g/cm3, Härte 8.8, nach Diamant und Siliziumkarbid an zweiter Stelle und kann hohen Temperaturen standhalten.

Natürlicher gelber Korund

In der Natur gibt es hauptsächlich drei Arten von natürlichem Korund: a. Hochwertiger Korund, allgemein bekannt als Edelstein: Saphir enthält Titan, Rubin enthält Chrom usw.; b Normalkorund: schwarz oder bräunlich-rot; c emery: kann in Smaragd- und Limonit-Schmirgel unterteilt werden. Es ist eine Art Aggregatkristall mit geringer Härte. Von den oben genannten drei Arten von natürlichem Korund wird die erste hauptsächlich für Schmuck verwendet, und die beiden letzteren können als Schleifmittel zur Herstellung von Schleifscheiben, Ölsteinen, Sandpapier, Schmirgelleinen oder -pulver, Schleifpasten usw. verwendet werden.

Da die Produktion von Naturkorund knapp ist, handelt es sich bei dem in der Industrie verwendeten Korund meist um Kunstkorund anstelle von Naturkorundprodukten.

Industrielles Aluminiumoxid ist ein loses kristallines Pulver mit einer porösen und lockeren Struktur, das den Kontakt von Al2O3-Kristallen untereinander und somit das Sintern nicht begünstigt. Normalerweise wird aus γ-Al2O3 nach Kalzinierung oder Schmelzrekristallisation α-Al2O3 (Korund) zum Sintern und Verdichten. Je nach Herstellungsverfahren wird Korund in hellgebrannten (1350~1550℃) Korund (auch bekannt als leichtgebranntes α-Al2O3), gesinterten (1750~1950℃) Korund und Schmelzkorund unterteilt.

Künstlicher Korund-weißer Korundsand

Kurzum: Es ist üblich, α-Kristall-Aluminiumoxid als Korund zu bezeichnen. Ob es sich um natürlichen Korund oder künstlichen Korund handelt, der Hauptbestandteil von Korund ist Aluminiumoxid, und seine Hauptkristallphase ist α-Aluminiumoxid.

3. Edelsteinkorund und künstlicher Rubin, Saphir

Der hochwertige Korund, vermischt mit einer kleinen Menge verschiedener oxidischer Verunreinigungen, ist der berühmte Rubin und Saphir, das Material für die Herstellung von kostbarem Schmuck, und seine Partikel können verwendet werden, um die Lager von Präzisionsinstrumenten und -uhren herzustellen.

Saphir

Gegenwärtig umfasst die Synthese von rotem Saphir ein Flammenschmelzverfahren (Feuerschmelzverfahren), ein Flussmittelverfahren, ein hydrothermales Verfahren und so weiter. Unter ihnen sind die technischen Bedingungen der hydrothermalen Methode hoch und hart, und die Schwierigkeit ist größer, aber

Gegenwärtig umfasst die Synthese von rotem Saphir ein Flammenschmelzverfahren (Feuerschmelzverfahren), ein Flussmittelverfahren, ein hydrothermales Verfahren und so weiter. Unter ihnen hat die hydrothermale Methode hohe technische Bedingungen und raue technische Bedingungen. Das Wachstum von Edelsteinkristallen ist jedoch dem natürlichen Edelsteinkristallen am ähnlichsten. Es kann das Falscheste sein, und das Wahre und das Falsche sind nicht zu unterscheiden. Die nach dieser Methode gezüchteten Edelsteinkristalle umfassen Smaragde, Kristalle, Rubine usw. .

Künstliches Rot und Saphir entsprechen nicht nur Naturprodukten im Aussehen, sondern auch in den physikalischen und chemischen und optischen Eigenschaften, aber der Preis beträgt nur 1/3 bis 1/20 von Naturprodukten. Nur unter dem Mikroskop ist die winzige Luft in künstlichen Edelsteinen zu finden. Die Bläschen sind rund und die Luftbläschen in Naturprodukten flach.

Kurzum: Obwohl Aluminiumoxid, Korund, Rubin und Saphir unterschiedliche Namen haben, sind auch ihre Formen, Härten, Eigenschaften und Verwendungen unterschiedlich, aber ihre chemische Hauptchemie ist Aluminiumoxid. Die Hauptkristallform von Korund ist Aluminiumoxid vom α-Typ. Korund ist ein polykristallines α-Aluminiumoxid-Material und hochwertiger Korund (Juwelenkorund) ist ein Einkristallprodukt aus Aluminiumoxid.

Aufgrund der begrenzten Kenntnisse des Autors geht der Artikel auf die unangemessenen Ausdrücke ein. Ich bitte auch Branchenexperten um Rat, danke.