В чем разница между глиноземом, корундом и сапфиром?

Есть много разновидностей глинозема. Когда многие друзья слышат такие существительные, как «глинозем», «корунд», «рубин» и «сапфир», они не могут различить между ними разницу и часто сбиваются с толку. Конечно, эта ситуация также связана с отсутствием в настоящее время единых стандартов для множества разновидностей глинозема. Чтобы различать их, автор объединит некоторую информацию, которая поможет вам идентифицировать эти термины.

1. Глинозем

Глинозем, широко известный как боксит, имеет плотность 3.9–4.0 г / см3, температуру плавления 2050 ° C, температуру кипения 2980 ° C и нерастворим в воде. Глинозем можно извлекать из бокситов в промышленности. . Среди этих вариантов Al2O3 стабильным является только α-Al2O3, а другие кристаллические формы нестабильны. При повышении температуры эти переходные кристаллические формы в конечном итоге превращаются в α-Al2O3.

В кристаллической решетке α-оксида алюминия ионы кислорода плотно упакованы в шестиугольники, а Al3 + симметрично распределен в центре октаэдрического лиганда, окруженного ионами кислорода. Энергия решетки очень велика, поэтому температура плавления и кипения очень высоки. Альфа-оксид алюминия не растворяется в воде и кислоте. В промышленности он также известен как оксид алюминия и является основным сырьем для получения металлического алюминия. Кроме того, его также можно использовать для изготовления различных тугоплавких материалов, абразивных материалов и подложек для интегральных схем. Кроме того, α-оксид алюминия высокой чистоты также является сырьем для производства искусственного корунда, искусственных рубинов и сапфиров.

Глинозем γ-типа получают путем дегидратации гидроксида алюминия при температуре 500-600 ° C, и в промышленности он также называется активированным оксидом алюминия. По своей структуре ионы кислорода приблизительно плотно упакованы в вертикальных плоскостях, а Al3 + неравномерно распределен в октаэдрических и тетраэдрических пустотах, окруженных ионами кислорода. Его можно использовать в качестве катализаторов, носителей катализаторов, адсорбентов, осушителей и т. Д. В промышленности. Те, кто интересуется этим образцом, могут просмотреть сообщение «Приготовление и применение активированного оксида алюминия».

Вкратце: глинозем можно рассматривать как вещество, состоящее из Al2O3 (содержит определенные примеси, обычно не чистые). Этот тип вещества имеет разную кристаллическую структуру, разную чистоту продукта и разные формы, которые представляют разные продукты. , Используется в разных сферах.

Шарик с высоким содержанием глинозема – основной компонент – глинозем.

2. Корунд и искусственный корунд.

Встречающиеся в природе кристаллы оксида алюминия α-типа называются корундом, и они часто имеют разный цвет из-за различных примесей. Корунд обычно бывает голубоватым или желтовато-серым, со стеклянным или алмазным блеском, плотностью 3.9-4.1 г / см3, твердостью 8.8, уступая только алмазу и карбиду кремния, и может выдерживать высокие температуры.

Натуральный желтый корунд

В природе существует три основных типа природного корунда: а. Высококачественный корунд, широко известный как драгоценный камень: сапфир содержит титан, рубин – хром и т.д .; б корунд обыкновенный: черный или коричневато-красный; c наждак: можно разделить на наждак изумрудный и наждак лимонит, это своего рода агрегатный кристалл с низкой твердостью. Среди трех вышеуказанных видов природного корунда первый в основном используется для изготовления ювелирных изделий, а последние два могут использоваться в качестве абразивов для изготовления шлифовальных кругов, масляных камней, наждачной бумаги, наждачной бумаги или порошка, абразивных паст и т. Д.

Поскольку производства природного корунда не хватает, корунд, используемый в промышленности, представляет собой в основном искусственный корунд, а не продукты из природного корунда.

Технический оксид алюминия представляет собой рыхлый кристаллический порошок с пористой и рыхлой структурой, который не способствует контакту кристаллов Al2O3 друг с другом и, следовательно, не способствует спеканию. Обычно после прокаливания или перекристаллизации плавлением γ-Al2O3 становится α-Al2O3 (корунд) для спекания и уплотнения. В соответствии с методом производства корунд делится на легковоспламеняемый (1350 ~ 1550 ℃) корунд (также известный как легковоспламеняющийся α-Al2O3), спеченный (1750 ~ 1950 ℃) корунд и плавленый корунд.

Искусственный корунд-белый корундовый песок

Вкратце: α-кристаллический оксид алюминия принято называть корундом. Будь то природный корунд или искусственный корунд, основным составляющим материалом корунда является оксид алюминия, а его основная кристаллическая фаза – α-оксид алюминия.

3. Драгоценный корунд и искусственный рубин, сапфир.

Высококачественный корунд, смешанный с небольшим количеством различных оксидных примесей, представляет собой знаменитый рубин и сапфир, который является материалом для изготовления драгоценных украшений, а его частицы могут использоваться для изготовления подшипников точных инструментов и часов.

сапфир

В настоящее время синтез красного сапфира включает метод пламенной плавки (метод огневой плавки), метод флюса, гидротермальный метод и так далее. Среди них технические условия гидротермального метода высокие и суровые, и сложность больше, но

В настоящее время синтез красного сапфира включает метод пламенной плавки (метод огневой плавки), метод флюса, гидротермальный метод и так далее. Среди них гидротермальный метод имеет высокие технические условия и тяжелые технические условия. Однако рост кристаллов драгоценных камней больше всего похож на рост кристаллов природных драгоценных камней. Он может быть самым фальшивым, причем истинное и фальшивое неотличимы. Кристаллы драгоценных камней, выращенные этим методом, включают изумруды, кристаллы, рубины и т. Д.

Искусственный красный цвет и сапфир не только похожи на натуральные продукты по внешнему виду, но также по физико-химическим и оптическим свойствам, но цена составляет от 1/3 до 1/20 натуральных продуктов. Только под микроскопом можно обнаружить крошечный воздух в искусственных драгоценных камнях. Пузырьки имеют круглую форму, а пузырьки воздуха в натуральных продуктах – плоские.

Вкратце: хотя глинозем, корунд, рубин и сапфир имеют разные названия, их форма, твердость, свойства и применение также различны, но их основной химический состав – это оксид алюминия. Основная кристаллическая форма корунда – оксид алюминия α-типа. Корунд представляет собой поликристаллический материал из альфа-оксида алюминия, а высококачественный корунд (корунд ювелирного качества) представляет собой монокристаллический продукт из оксида алюминия.

Из-за ограниченности знаний автора в статье подробно рассматриваются неправильные выражения. Я также прошу совета у отраслевых экспертов, спасибо.