¿Cuál es la diferencia entre alúmina, corindón y zafiro?

Hay muchas encarnaciones de alúmina. Cuando muchos amigos escuchan sustantivos como “alúmina”, “corindón”, “rubí” y “zafiro”, son incapaces de distinguir la diferencia entre ellos y, a menudo, se sienten confusos. Por supuesto, esta situación también está relacionada con la falta actual de estándares uniformes para múltiples variedades de alúmina. Para distinguirlos, el autor integrará alguna información para que usted pueda identificar estos términos.

1. Alúmina

La alúmina, comúnmente conocida como bauxita, tiene una densidad de 3.9-4.0g / cm3, un punto de fusión de 2050 ° C, un punto de ebullición de 2980 ° C y es insoluble en agua. La alúmina se puede extraer de la bauxita en la industria. . Entre estas variantes de Al2O3, solo el α-Al2O3 es estable y otras formas cristalinas son inestables. A medida que aumenta la temperatura, estas formas de cristales de transición eventualmente se transformarán en α-Al2O3.

En la red cristalina de la α-alúmina, los iones de oxígeno están empaquetados estrechamente en hexágonos y el Al3 + se distribuye simétricamente en el centro del ligando octaédrico rodeado por iones de oxígeno. La energía de la red es muy grande, por lo que el punto de fusión y el punto de ebullición son muy altos. La alfa-alúmina es insoluble en agua y ácido. También se le conoce como óxido de aluminio en la industria y es la materia prima básica para la preparación de aluminio metálico. Además, también se puede utilizar para preparar diversos materiales refractarios, materiales abrasivos y sustratos para circuitos integrados. Además, la α-alúmina de alta pureza también es una materia prima para la producción de corindón artificial, rubíes artificiales y zafiros.

La alúmina de tipo γ se produce por deshidratación de hidróxido de aluminio a una temperatura de 500-600 ° C, y también se denomina alúmina activada en la industria. En su estructura, los iones de oxígeno están aproximadamente densamente empaquetados en planos verticales, y Al3 + se distribuye irregularmente en los huecos octaédricos y tetraédricos rodeados por iones de oxígeno. Se puede utilizar como catalizadores, portadores de catalizadores, adsorbentes, desecantes, etc. en la industria. Los interesados ​​en esta muestra pueden navegar por el post de “Preparación y Aplicación de Alúmina Activada”.

En resumen: la alúmina se puede considerar como una sustancia compuesta de Al2O3 (contiene ciertas impurezas, generalmente no puras). Este tipo de sustancia tiene diferentes estructuras cristalinas, diferente pureza de producto y diferentes formas, que representan diferentes productos. , Utilizado en diferentes campos.

Bola con alto contenido de alúmina: el componente principal es la alúmina

2. Corindón y corindón artificial

Los cristales de alúmina de tipo α de origen natural se denominan corindón y, a menudo, muestran diferentes colores debido a las diferentes impurezas. El corindón es generalmente gris azulado o amarillento, con brillo de vidrio o diamante, densidad 3.9-4.1g / cm3, dureza 8.8, solo superado por el diamante y el carburo de silicio, y puede soportar altas temperaturas.

Corindón amarillo natural

Existen principalmente tres tipos de corindón natural en la naturaleza: a. Corindón de alta calidad, comúnmente conocido como piedra preciosa: el zafiro contiene titanio, el rubí contiene cromo, etc .; b corindón ordinario: negro o rojo pardusco; c esmeril: se puede dividir en esmeralda esmeralda y esmeril limonita, es un tipo de cristal agregado con baja dureza. Entre los tres tipos anteriores de corindón natural, el primero se usa principalmente para joyería, y los dos últimos se pueden usar como abrasivos para hacer muelas, piedras de aceite, papel de lija, tela o polvo de esmeril, pastas abrasivas, etc.

Debido a que la producción de corindón natural es escasa, el corindón utilizado en la industria es principalmente corindón artificial en lugar de productos de corindón natural.

La alúmina industrial es un polvo cristalino suelto con una estructura porosa y suelta, que no favorece el contacto de los cristales de Al2O3 entre sí y, por tanto, no favorece la sinterización. Por lo general, después de la calcinación o recristalización por fusión, γ-Al2O3 se convierte en α-Al2O3 (corindón) para sinterización y densificación. Según el método de producción, el corindón se divide en corindón quemado a la luz (1350 ~ 1550 ℃) (también conocido como α-Al2O3 quemado a la luz), corindón sinterizado (1750 ~ 1950 ℃) y corindón fundido.

Corindón artificial-arena de corindón blanco

En resumen: se suele denominar corindón alúmina de cristal α. Ya sea corindón natural o corindón artificial, el principal material constituyente del corindón es la alúmina, y su fase cristalina principal es la α-alúmina.

3. Corindón de calidad gema y rubí artificial, zafiro

El corindón de alta calidad mezclado con una pequeña cantidad de diferentes impurezas de óxidos es el famoso rubí y zafiro, que es el material para hacer joyas preciosas, y sus partículas se pueden usar para hacer los cojinetes de instrumentos y relojes de precisión.

zafiro

En la actualidad, la síntesis de zafiro rojo incluye el método de fusión por llama (método de fusión por fuego), el método de flujo, el método hidrotermal, etc. Entre ellos, las condiciones técnicas del método hidrotermal son altas y duras, y la dificultad es mayor, pero

En la actualidad, la síntesis de zafiro rojo incluye el método de fusión por llama (método de fusión por fuego), el método de flujo, el método hidrotermal, etc. Entre ellos, el método hidrotermal tiene altas condiciones técnicas y duras condiciones técnicas. Sin embargo, el crecimiento de los cristales de gemas es más similar al de los cristales de gemas naturales. Puede ser el más falso, y lo verdadero y lo falso son indistinguibles. Los cristales de gemas cultivados con este método incluyen esmeraldas, cristales, rubíes, etc.

El rojo y el zafiro artificiales no solo son iguales a los productos naturales en apariencia, sino también en propiedades físicas, químicas y ópticas, pero el precio es solo de 1/3 a 1/20 de los productos naturales. Solo bajo el microscopio se puede encontrar el aire diminuto en las gemas artificiales. Las burbujas son redondas y las burbujas de aire en los productos naturales son planas.

En resumen: aunque la alúmina, el corindón, el rubí y el zafiro tienen nombres diferentes, sus formas, dureza, propiedades y usos también son diferentes, pero su principal química química es la alúmina. La forma cristalina principal del corindón es la alúmina de tipo α. El corindón es un material de α-alúmina policristalina, y el corindón de alta calidad (corindón de grado joya) es un producto monocristalino de alúmina.

Debido a las limitaciones del conocimiento del autor, el artículo profundiza en las expresiones impropias. También pido consejo a los expertos de la industria, gracias.