氧化鋁含有元素鋁和氧。若將鋁礬土原料經過化學處理，除去硅、鐵、鈦等的氧化物而制得的產物是純度很高的氧化鋁原料，Al2O3含量一般在99%以上。礦相是由40%～76%的γ- Al2O3和24%～60%的α- Al2O3組成。γ- Al2O3于950～1200℃可轉變?yōu)棣? Al2O3，同時發(fā)生顯著的體積收縮。
Al2O3有多種變體，常見的是α，γ型都是白色晶體。
自然界中的剛玉是α型屬于六方密堆積，熔點，硬度高，不溶于酸堿耐腐蝕，絕緣性好。
將氫氧化鋁與偏氫氧化鋁或鋁銨礬在723K共熱可得γ型，不溶于水，但吸水性很強，有強吸附能力與催化活性。
β形有離子傳導能力，允許Na+通過。
隨著我國電解鋁、陶瓷、醫(yī)藥、電子、機械等行業(yè)的快速發(fā)展，市場對氧化鋁需求量仍有較大的增長空間，氧化鋁產量將會不斷增長。結合2005-2010年中國氧化鋁產量數據，預計2011年中國氧化鋁產量將達到3300萬噸，增長率為14%，2012年將在2011年的基礎上繼續(xù)增長，產量將超過3800萬噸。
另外，鑒于中國的在建施工面積按年計持續(xù)大幅增長，且由于不斷推行城鎮(zhèn)化，未來鋁業(yè)前景非常樂觀。預計2011年中國氧化鋁需求同比增長15%至3819萬噸，2012年氧化鋁需求將達到4200萬噸，同比增長10%。
1.紅寶石、藍寶石的主成份皆為氧化鋁，因為其它雜質而呈現不同的色澤，藍寶石則含有氧化鐵和氧化鈦而呈藍色。
2.在鋁礦的主成份鐵鋁氧石中，氧化鋁的含量高。工業(yè)上，鐵鋁氧石經由Bayer process純化為氧化鋁，再由Hall-Heroult process轉變?yōu)殇X金屬。
3.鋁與空氣中的氧氣反應，生成一層致密的氧化鋁薄膜覆蓋在暴露于空氣中鋁表面。
4.鋁為電和熱的良導體。氧化鋁的晶體形態(tài)因為硬度高，適合用作研磨材料及切割工具。
5.氧化鋁粉末常用作色層分析的媒介物。
6.2004年8月，在美國3M公司任職的科學家開發(fā)出以鋁及稀土元素化合成的合金制造出稱為transparent alumina的強化玻璃。
α型氧化鋁
在α型氧化鋁的晶格中，氧離子為六方緊密堆積，Al3+對稱地分布在氧離子圍成的八面體配位中心，晶格能很大，故熔點、沸點很高．α型氧化鋁不溶于水和酸，工業(yè)上也稱鋁氧，是制金屬鋁的基本原料；也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實驗儀器；還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等；高純的α型氧化鋁還是生產人造剛玉、人造紅寶石和藍寶石的原料；還用于生產現代大規(guī)模集成電路的板基．
γ型氧化鋁是氫氧化鋁在140-150℃的低溫環(huán)境下脫水制得，工業(yè)上也叫活性氧化鋁、鋁膠。其結構中氧離子近似為立方面心緊密堆積，Al3+不規(guī)則地分布在由氧離子圍成的八面體和四面體空隙之中。γ型氧化鋁不溶于水，能溶于強酸或強堿溶液，將它加熱至1200℃就全部轉化為α型氧化鋁．γ型氧化鋁是一種多孔性物質，每克的內表面積高達數百平方米，活性高吸附能力強。工業(yè)品常為無色或微帶粉紅的圓柱型顆粒，耐壓性好．在石油煉制和石油化工中是常用的吸附劑、催化劑和催化劑載體；在工業(yè)上是變壓器油、透平油的脫酸劑，還用于色層分析；在實驗室是中性強干燥劑，其干燥能力不亞于五氧化二磷，使用后在175℃以下加熱6-8h還能再生重復使用。
工業(yè)化大規(guī)模生產電解鋁的主要工藝過程是一個熔鹽電化學過程，用簡單的化學式可表示如下：
熔鹽電解
主反應：Al2O3+2C → 2Al+CO?↑+CO↑
陽極 960～990℃陰極
副反應：AlF3+C→Al+CF3
3NaFAlF3+C →Al+NaF+CF4+F2
NaF+C → Na+CF4
氧化鋁通過電熔高質礬土礦來制造棕剛玉的，而高質鋁酸鹽用來生產粉剛玉和白剛玉。它們的天然晶體結構使其硬度高，切割性能快。同時它們經常用作固結磨具和涂附磨具的原料。
氧化鋁可多次循環(huán)利用，循環(huán)次數和材料等級及具體工藝過程有關，大多數標準磨料噴砂設備均可使用。
適用工業(yè)范圍：航空航天業(yè)、汽車業(yè)、消費品加工、鑄造/壓鑄、OEM分銷商、半導體工業(yè)等不同領域。
適用工藝范圍：表面電鍍、油漆，上釉和涂裝聚四氟乙烯前的預處理；鋁和合金制品去毛刺，去鍋垢；模具清理；金屬噴砂前預處理；干磨和濕磨；精密光學折射；礦物質，金屬，玻璃和晶體的研磨；玻璃雕刻和油漆添加劑。
氧化鋁分為煅燒氧化鋁和普通工業(yè)氧化鋁，煅燒氧化鋁是生產仿古磚的原料，而工業(yè)氧化鋁則可用于生產微晶石，在傳統(tǒng)釉料中，氧化鋁常用作增白。由于仿古磚和微晶石受到了市場青睞，氧化鋁的用量也是逐年增長。
因此，氧化鋁陶瓷在陶瓷行業(yè)中應運而生--氧化鋁陶瓷是一種以Al?O?為主要原料,以剛玉為主晶相的陶瓷材料.因其具有機械強度高,硬度大,高頻介電損耗小,高溫絕緣電阻高,耐化學腐蝕性和導熱性良好等優(yōu)良綜合技術性能等優(yōu)勢。
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