不同晶型的氧化铝简介
来源： 中国粉体网 发布时间：2022-03-04
氧化铝具有硬度高、强度高、耐热和抗腐蚀性强等特性而被广泛应用于精细陶瓷、复合材料和催化剂等领域。α-al2o3是氧化铝的最终相，α- al2o3的形成通常发生在1200℃或更高的温度。在形成最终相的过程中通常经历许多热力学上亚稳态的中间相，如α、γ、β、θ、χ、η、δ、κ等。
氧化铝的晶型转换
根据相关统计，当前氧化铝有十几种晶型。所以氧化铝虽然没有“七十二般变化”，但“十几般变化”还是有的。每种“变化”后都有不同的晶体结构，这决定了它们之间性质上的差异，进一步赋予了它们不同的“神通”。
α-al2o3
α-al2o3结晶较高，在α- al2o3晶体结构中三个o2-形成两个邻近的八面体的共面，因此无数个八面体通过共面结合，形成一个完整的晶体，因此α- al2o3晶体比其他晶型的al2o3稳定，在铝的氧化物中是最稳定的相，具有熔点高、耐磨性好、硬度大、机械强度高等优质性能，是制备陶瓷、磨料、磨具及耐火材料的理想原料。
α- al2o3的晶型结构
β-al2o3
β- al2o3与其他几种氧化铝明显不同，它不是氧化铝的异构体，而是一种铝酸盐，通常表示为m2o·xal2o3，其中m为一价阳离子。β- al2o3属六方晶系，具有密度大、机械强度高、气孔率低、耐热冲击性能好、离子导电率高、晶界阻力小等特点。
γ-al2o3
γ- al2o3晶体结构为o2-的立方密堆砌，产生八面体结构，八面体形成相互连接的四面体，并形成尖晶石结构。
γ- al2o3晶型结构
γ- al2o3具有高比表面积，大量活性中心分布在表面上，并且在合适的催化温度范围内具有良好的稳定性。它是一种具有高选择性和高反应活性的优异催化剂材料，高活性的优点在催化领域被称为活性氧化铝。γ- al2o3的晶粒细小，易形成多孔球状聚集体，吸附力比较强，使其对紫外线具有比较强的吸附性，可应用于提高荧光灯管的使用年限。它还可以与稀土荧光粉结合，作为荧光灯管的发光材料。
δ-al2o3
δ- al2o3属四方晶系，该材料具有强吸附能力和催化活性，常常被用作吸附剂、干燥剂以及催化剂载体。
η-al2o3
η- al2o3属立方晶系，可由拜尔石在一定的升温速率下在400-750℃煅烧得到。它具有和γ- al2o3相差不大的孔容和比表面积，表面酸性比al2o3要强，主要用作催化剂的载体。
θ-al2o3
θ- al2o3属单斜晶系，其比表面积和孔容往往介于γ- al2o3和α- al2o3之间。
κ-al2o3
κ- al2o3属六方晶系，κ- al2o3可由三水铝石在800-1150℃煅烧得到，它主要用做耐火材料结合剂、净化剂、吸附剂等。
ρ-al2o3
ρ- al2o3是一种接近于无定形态的过渡态氧化铝，ρ- al2o3结晶状况特别差，ρ- al2o3广泛应用于刚玉质、铝镁质等炼铁、有色金属冶炼等高级耐火材料。另外它在陶瓷涂料、吸附剂等方面也有应用。
χ-al2o3
χ- al2o3属于六角晶系，χ- al2o3主要用于天然气和石油裂解气的脱水干燥，同时也是水除氟，蒽醌法制备双氧水反应的催化剂。
参考来源：
[1]甘丹丹.不同晶型氧化铝载体制备及其催化剂对汽油加氢脱硫性能研究
[2]周丽宏.不同晶型al2o3纳米粒子的低温制备及其吸附性能研究
[3]孙敬会等.水热法制备γ-al2o3粉体
（中国粉体网编辑整理/山川）
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