El Al2O3 industrial utilizado en la producción de cerámica estructural se calcina a temperaturas más elevadas para transformarlo completamente en α-Al2O3. La contracción y la sinterización local que se producen durante la transformación cristalográfica provocan un cambio en la composición granulométrica del Al2O3: aumenta el número de partículas finas. El proceso de calcinación también provoca un cambio significativo en la densidad aparente del Al2O3 industrial, que es de 0,85 g/cm3 sin calcinar, 1,1-1,2 g/cm3 tras la calcinación a 1500°C y 1,5-1,6 g/cm3 tras la calcinación a 1700°C.
Método de preparación de polvo de óxido de aluminio de alta pureza, los productos de Al2O3, como la fuerza, la resistencia al calor y el aislamiento eléctrico y muchas otras propiedades con el aumento del contenido de impurezas y el deterioro, por lo que en los requisitos del producto de alta resistencia y excelentes propiedades de transmisión de luz, debe utilizar materias primas de polvo de óxido de aluminio de alta pureza, por lo general utilizando los siguientes métodos para producir.
(1) sal orgánica de aluminio con el método de descomposición del agua, a saber, el método sol-gel
El hidróxido de aluminio se produce por descomposición de la sal alcohólica de aluminio con agua, con la siguiente fórmula de reacción
Al(OR)3 + 3H2O == Al(OH)3 + 3R-OH
El sol generado por hidrólisis se lava, se filtra, se seca y se calcina a una temperatura adecuada para obtener polvo puro de Al2O3 que puede sinterizarse fácilmente.
(2) Método de descomposición térmica de sales inorgánicas de aluminio
El polvo de óxido de aluminio se prepara por descomposición térmica utilizando sulfato de aluminio refinado, alumbre de amonio, sal de carbonato de amonio y aluminio, etc. Generalmente, el sulfato de aluminio grado reactivo y el sulfato de amonio se calientan y disuelven en agua pura y se agitan y enfrían para precipitar la sal de sulfato de amonio (alumbre de amonio) cristales de aluminio obtenidos. Con el fin de mejorar la pureza del Al2O3 final producido, el alumbre de amonio puede recristalizarse de 3 a 4 veces y luego descomponerse térmicamente, la pureza del polvo de Al2O3 producido por este método puede alcanzar más del 99,9%, que puede utilizarse para fabricar tubos transparentes de lámparas de sodio de alta presión y otros productos.
(3) Método de oxidación por descarga
El polvo de aluminio de alta pureza se sumerge en agua pura, se inserta en el electrodo para producir una descarga de chispas de alta frecuencia, el polvo de aluminio se mueve ferozmente y reacciona con el agua para generar hidróxido de aluminio, se calcina para producir polvo de Al2O3 de alta pureza. El polvo de óxido de aluminio también puede prepararse por precipitación hidrotérmica, método de fase de vapor y purificación de la solución de aluminato sódico.
Los polvos de Al2O3 también pueden prepararse por precipitación hidrotérmica, métodos de fase de vapor, soluciones purificadas de aluminato sódico, etc.