Aký je rozdiel medzi oxidom hlinitým, korundom a zafírom?

Existuje mnoho inkarnácií oxidu hlinitého. Keď mnohí priatelia počujú podstatné mená ako „oxid hlinitý“, „korund“, „rubín“ a „zafír“, nedokážu medzi nimi rozlíšiť rozdiel a často sa cítia zmätení. Samozrejme, táto situácia súvisí aj so súčasným nedostatkom jednotných noriem pre viaceré odrody oxidu hlinitého. Aby ste ich rozlíšili, autor vám začlení niektoré informácie, ktoré vám pomôžu identifikovať tieto výrazy.

1. Oxid hlinitý

Oxid hlinitý, bežne známy ako bauxit, má hustotu 3.9-4.0 g/cm3, bod topenia 2050 °C, bod varu 2980 °C a je nerozpustný vo vode. Oxid hlinitý sa dá extrahovať z bauxitu v priemysle. . Spomedzi týchto variantov Al2O3 je stabilný iba a-Al2O3 a ostatné kryštálové formy sú nestabilné. Keď teplota stúpa, tieto prechodné kryštálové formy sa nakoniec premenia na α-Al2O3.

V kryštálovej mriežke α-oxidu hlinitého sú kyslíkové ióny tesne zbalené do šesťuholníkov a Al3+ je symetricky distribuovaný v strede oktaedrického ligandu obklopeného kyslíkovými iónmi. Energia mriežky je veľmi veľká, takže bod topenia a bod varu sú veľmi vysoké. Alfa-oxid hlinitý je nerozpustný vo vode a kyselinách. V priemysle je známy aj ako oxid hlinitý a je základnou surovinou na prípravu kovového hliníka. Okrem toho sa dá použiť aj na prípravu rôznych žiaruvzdorných materiálov, abrazívnych materiálov a substrátov pre integrované obvody. Okrem toho je vysoko čistý α-oxid hlinitý aj surovinou na výrobu umelého korundu, umelých rubínov a zafírov.

Oxid hlinitý typu γ sa vyrába dehydratáciou hydroxidu hlinitého pri teplote 500-600 °C a v priemysle sa nazýva aj aktivovaný oxid hlinitý. Vo svojej štruktúre sú ióny kyslíka približne husto zbalené vo vertikálnych rovinách a Al3+ je nepravidelne distribuovaný v oktaedrických a tetraedrických dutinách obklopených iónmi kyslíka. V priemysle sa môže použiť ako katalyzátory, nosiče katalyzátorov, adsorbenty, sušidlá atď. Záujemcovia o túto vzorku si môžu prelistovať príspevok “Príprava a aplikácia aktivovaného oxidu hlinitého”.

V skratke: Oxid hlinitý možno považovať za látku zloženú z Al2O3 (obsahuje určité nečistoty, väčšinou nie čisté). Tento typ látky má rôzne kryštálové štruktúry, rôznu čistotu produktu a rôzne formy, ktoré predstavujú rôzne produkty. , Používa sa v rôznych oblastiach.

Guľa s vysokým obsahom oxidu hlinitého – hlavnou zložkou je oxid hlinitý

2. Korund a umelý korund

Prirodzene sa vyskytujúce kryštály oxidu hlinitého typu α sa nazývajú korund a často vykazujú rôzne farby v dôsledku rôznych nečistôt. Korund je vo všeobecnosti modrastý alebo žltkastý, so skleneným alebo diamantovým leskom, hustota 3.9-4.1 g/cm3, tvrdosť 8.8, druhý po diamante a karbide kremíka, a vydrží vysoké teploty.

Prírodný žltý korund

V prírode existujú hlavne tri druhy prírodného korundu: a. Vysoko kvalitný korund, bežne známy ako drahokam: zafír obsahuje titán, rubín obsahuje chróm atď.; b obyčajný korund: čierny alebo hnedočervený; c šmirgľ: možno rozdeliť na smaragdový šmirgľ a limonitový šmirgľ , Je to druh kamenného kryštálu s nízkou tvrdosťou. Z vyššie uvedených troch druhov prírodného korundu sa prvý používa hlavne na šperky a posledné dva sa môžu použiť ako brúsne materiály na výrobu brúsnych kotúčov, olejových kameňov, brúsneho papiera, šmirgľového plátna alebo prášku, brúsnych pást atď.

Pretože produkcia prírodného korundu je nedostatková, korund používaný v priemysle je väčšinou umelý korund namiesto produktov z prírodného korundu.

Priemyselný oxid hlinitý je sypký kryštalický prášok s poréznou a sypkou štruktúrou, ktorá neprispieva k vzájomnému kontaktu kryštálov Al2O3, a teda neprispieva k spekaniu. Zvyčajne po kalcinácii alebo fúznej rekryštalizácii sa z γ-Al2O3 stáva α-Al2O3 (korund) na spekanie a zahusťovanie. Podľa spôsobu výroby sa korund delí na svetlo pálený (1350~1550℃) korund (tiež známy ako svetlo pálený α-Al2O3), spekaný (1750~1950℃) korund a tavený korund.

Umelý korund-biely korundový piesok

Stručne povedané: je zvykom nazývať α-kryštálový oxid hlinitý ako korund. Či už ide o prírodný korund alebo umelý korund, hlavnou zložkou korundu je oxid hlinitý a jeho hlavnou kryštálovou fázou je α-oxid hlinitý.

3. Korund a umelý rubín, zafír

Vysokokvalitný korund zmiešaný s malým množstvom rôznych oxidových nečistôt je slávny rubín a zafír, ktorý je materiálom na výrobu vzácnych šperkov a jeho častice sa dajú použiť na výrobu ložísk presných prístrojov a hodiniek.

zafír

V súčasnosti syntéza červeného zafíru zahŕňa metódu tavenia plameňom (metóda tavenia ohňom), metódu toku, hydrotermálnu metódu atď. Medzi nimi sú technické podmienky hydrotermálnej metódy vysoké a drsné a náročnosť je väčšia, ale

V súčasnosti syntéza červeného zafíru zahŕňa metódu tavenia plameňom (metóda tavenia ohňom), metódu toku, hydrotermálnu metódu atď. Medzi nimi má hydrotermálna metóda vysoké technické podmienky a náročné technické podmienky. Rast drahokamových kryštálov je však najviac podobný prírodným drahokamovým kryštálom. Môže to byť najfalošnejšie a pravdivé a falošné sú na nerozoznanie. Medzi drahokamy pestované touto metódou patria smaragdy, kryštály, rubíny atď.

Umelá červená a zafír nie sú rovnaké ako prírodné produkty len vzhľadom, ale aj fyzikálnymi a chemickými a optickými vlastnosťami, no cena je len 1/3 až 1/20 prírodných produktov. Len pod mikroskopom možno nájsť drobný vzduch v umelých drahokamoch Bubliny sú okrúhle a vzduchové bubliny v prírodných produktoch sú ploché.

Stručne povedané: hoci majú oxid hlinitý, korund, rubín a zafír rôzne názvy, ich tvary, tvrdosť, vlastnosti a použitie sú tiež odlišné, ale ich hlavnou chemickou chémiou je oxid hlinitý. Hlavnou kryštalickou formou korundu je oxid hlinitý typu α. Korund je polykryštalický materiál α-oxidu hlinitého a vysokokvalitný korund (korund ako klenot) je monokryštálový produkt z oxidu hlinitého.

Vzhľadom na obmedzené znalosti autora článok podrobnejšie rozvádza nevhodné výrazy. Prosím o radu aj odborníkov z branže, ďakujem.