1. Sinteza, Okvir, in bistvene lastnosti aluminijevega oksida
1.1 Proizvodni mehanizem in tvorba aerosolne faze
(Uparjeni aluminijev oksid)
Uparjeni aluminijev oksid, imenovan tudi pirogeni aluminijev oksid, je visoke čistosti, nanostrukturna oblika lahkega aluminijevega oksida (Al ₂ O ŠEST) ustvarjen s postopkom visokotemperaturne parne faze sinteze.
Za razliko od konvencionalno kalciniranega ali oborjenega aluminijevega oksida, aluminijev oksid nastaja v plamenskem reaktorju, kjer so predhodniki, ki vsebujejo aluminij– običajno lahek aluminijev klorid (AlCl štiri) ali organoaluminijeve snovi– se vžgejo v plamenu vodik-kisik pri temperaturah, ki presegajo 1500 ° C.
V tem hudem ozračju, prekurzor hlapi in je podvržen hidrolizi ali oksidaciji, da nastane lahka para aluminijevega oksida, ki se hitro nukleira naravnost v ključne nanodelce, ko se plin ohlaja.
Ti začetni delci trčijo in se spajajo v plinski fazi, tvorijo verižne akumulacije, ki jih med seboj držijo trdne kovalentne vezi, kar vodi do zelo poroznega, tridimenzionalno mrežno strukturo.
Celoten postopek poteka v nekaj milisekundah, izdelava kazni, prijeten puder z izjemno čistostjo (pogosto > 99.8% Al ₂ O PET) in mejne ionske kontaminacije, zaradi česar je idealen za visoko zmogljive industrijske in elektronske aplikacije.
Nastali produkt se zbere s čiščenjem, na splošno uporabljajo filtre iz sintranega jekla ali keramike, in nato deaglomeriran do različnih stopenj, odvisno od predvidene uporabe.
1.2 Morfologija nanometrskega merila in kemija površin
Značilni atributi aluminijevega oksida so odvisni od njegovega sloga v nanometru in visoke specifične površine, ki se običajno razlikuje od 50 do 400 m²/g, odvisno od proizvodnih pogojev.
Primarne dimenzije fragmentov so običajno vmes 5 in 50 nanometrov, in zaradi mehanizma sinteze plamena, ti deli so amorfni ali kažejo prehodno fazo aluminijevega oksida (kot je γ- ali δ-Al ₂ O DVA), v nasprotju s termodinamično varnim α-aluminijevim oksidom (korund) faza.
Ta metastabilni okvir prispeva k večji reaktivnosti površine in nalogi sintranja v nasprotju s kristalnimi oblikami aluminijevega oksida.
Površina aluminijevega oksida je bogata s hidroksilom (-OH) ekipe, ki nastanejo zaradi delovanja hidrolize med sintezo in kasnejše izpostavljenosti vlagi iz okolja.
Ti površinski hidroksili imajo ključno vlogo pri določanju disperzibilnosti izdelka, občutljivost, in interakcija z organskimi in anorganskimi matricami.
( Uparjeni aluminijev oksid)
Zanašanje na površinsko obdelavo, aluminijev oksid je lahko hidrofilen ali hidrofoben s silanizacijo ali različnimi drugimi kemičnimi spremembami, omogoča prilagojeno združljivost s polimeri, smole, in topila.
Zaradi velike površinske energije in poroznosti je tudi aluminijev oksid odlična možnost za adsorpcijo, kataliza, in reološke spremembe.
2. Funkcionalne vloge pri nadzoru reologije in stabilizaciji difuzije
2.1 Tiksotropno delovanje in sistemi proti usedanju
Ena izmed tehnično najpomembnejših uporab aluminijevega oksida je njegova sposobnost spreminjanja reoloških bivalnih lastnosti tekočih sistemov, posebej v zaključkih, lepila, črnila, in kompozitnih materialov.
Pri razpršitvi pri zmanjšanih obremenitvah (na splošno 0,5– 5 masni %), uparjeni aluminijev oksid tvori pronicajočo mrežo preko vodikovih vezi in van der Waalsovih interakcij med svojimi razvejanimi akumulacijami, prenašanje gelaste strukture na tekočine z nizko viskoznostjo.
To omrežje se zlomi pod strižno tesnobo (npr., med ščetkanjem, škropljenje, ali mešanje) in reforme, ko je napetost odpravljena, navada, znana kot tiksotropija.
Tiksotropija je potrebna za zaščito pred povešanjem pri pokončnih zaključkih, zavira usedanje pigmenta v barvah, in ohranjanje homogenosti večkomponentnih formulacij v celotnem skladiščnem prostoru.
Za razliko od zgoščevalcev mikronske velikosti, aluminijev oksid doseže te učinke brez znatnega povečanja splošne viskoznosti v delovnem stanju, zaščita obdelovalnosti in vrhunska kakovost zaključka.
Poleg tega, njegova nenaravna narava zagotavlja dolgoročno stabilnost v primerjavi z mikrobnim uničenjem in toplotno razgradnjo, zasenči veliko organskih zgoščevalcev v ekstremnih nastavitvah.
2.2 Disperzijske tehnike in združljivostna optimizacija
Doseganje dosledne disperzije aluminijevega oksida je ključnega pomena za maksimiranje njegove funkcionalne učinkovitosti in izogibanje napakam aglomerata.
Zaradi visoke površine in trdnih pritiskov med delci, uparjeni aluminijev oksid pogosto nagiba k tvorbi trdih aglomeratov, ki jih je težko poškodovati s tradicionalnim mešanjem.
Mešanje z visokim strigom, ultrazvok, ali trivaljno rezkanje se običajno uporablja za deaglomeracijo prahu in njegovo integracijo v matriko gostitelja.
Površinsko obdelan (hidrofoben) lastnosti kažejo veliko boljšo združljivost z nepolarnimi mediji, kot so epoksi smole, poliuretani, in silikonska olja, zmanjšanje moči, potrebne za difuzijo.
V sistemih na osnovi topil, izbor polarnosti topila je treba uskladiti s kemijo površine aluminijevega oksida, da se zagotovi določena omočenost in varnost.
Pravilna disperzija ne poveča le reološkega nadzora, ampak tudi poveča mehansko podporo, optična čistost, in toplotna varnost v končni spojini.
3. Podpora in praktična izboljšava v sestavljenih izdelkih
3.1 Mehanska in toplotna izboljšava zgradbe
Uparjeni aluminijev oksid služi kot večnamenski dodatek v polimernih in keramičnih spojinah, prispeva k mehanski ojačitvi, toplotna stabilnost, in pregradne hiše.
Ko je dobro razpršen, bitji nano velikosti in njihovo mrežno ogrodje omejujejo gibanje polimerne verige, povečanje modula, trdnost, in odpornost proti lezenju matrice.
V epoksi in silikonskih sistemih, uparjeni aluminijev oksid nekoliko izboljša toplotno prevodnost, hkrati pa bistveno izboljša dimenzijsko varnost pri termičnem kolesarjenju.
Njegovo visoko tališče in kemična inertnost omogočata, da kompoziti ohranijo celovitost pri višjih temperaturah, zaradi česar so primerni za digitalno enkapsulacijo, letalske in vesoljske komponente, in visokotemperaturna tesnila.
Poleg tega, gosta mreža, ki jo tvori aluminijev oksid, lahko deluje kot difuzijska ovira, zmanjšanje puščanja v strukturi plinov in vlage– uporabno pri varnostnih prevlekah in izdelkih za pakiranje.
3.2 Električna izolacija in dielektrična zmogljivost
Ne glede na njegovo nanostrukturno morfologijo, aluminijev oksid ohranja izjemno električno zaščito domov, zlasti lahkega aluminijevega oksida.
Z volumsko upornostjo, ki presega 10 ¹² Ω · cm in dielektrično trdnostjo več kV/mm, pogosto se uporablja v visokonapetostnih izolacijskih izdelkih, vključno s prekinitvijo kabelske televizije, stikalne naprave, in tiskano vezje (PCB) laminati.
Ko je vključen neposredno v silikonsko gumo ali epoksidne materiale, uparjeni aluminijev oksid ne le ojača material, ampak dodatno pomaga pri odvajanju toplote in ublažitvi delnih izpustov, podaljšanje življenjske dobe električnih izolacijskih sistemov.
V nanodielektrikih, vmesnik med delci uparjenega aluminijevega oksida in polimerno matriko igra ključno vlogo pri lovljenju ponudnikov stroškov in spreminjanju kroženja električnega polja, poveča odpornost proti okvaram in zmanjša dielektrične izgube.
Ta medfazni inženiring je ključni poudarek pri napredku izolacijskih izdelkov naslednje generacije za močnostno elektroniko in sisteme obnovljive energije.
4. Napredne aplikacije v katalizi, Poliranje, in nastajajoče tehnologije
4.1 Katalitska podpora in občutljivost površine
Visoka površina in površinska hidroksilna debelina aluminijevega oksida je učinkovit podporni izdelek za heterogene katalizatorje.
Uporablja se za razprševanje aktivnih vrst jekla, kot je platina, paladij, ali nikelj v reakcijah, ki vključujejo hidrogeniranje, dehidrogenacija, in reformiranje ogljikovodikov.
Prehodne stopnje aluminijevega oksida v uparjenem aluminijevem oksidu zagotavljajo ravnotežje površinske ravni kislosti in toplotne stabilnosti, pomoč pri interakcijah med trdno kovino in nosilcem, ki preprečujejo sintranje in povečujejo katalitično aktivnost.
V okoljski katalizi, sistemi na osnovi aluminijevega oksida se uporabljajo pri odstranjevanju žveplovih spojin iz plina (razžveplanje z vodikom) in pri razpadu nestabilnih naravnih snovi (HOS).
Njegova zmožnost adsorbiranja in aktiviranja molekul na uporabniškem vmesniku v nanometru ga postavlja kot privlačno možnost za zeleno kemijo in trajnostni procesni inženiring.
4.2 Natančna popestritev in končna obdelava površin
Uparjeni aluminijev oksid, zlasti v koloidnih ali submikronsko obdelanih vrstah, se uporablja v natančnih belilnih mešanicah za optične leče, polprevodniške rezine, in magnetni mediji za shranjevanje prostora.
Njegova dosledna bitna velikost, urejena trdnost, in kemična inertnost omogočata fino površinsko obdelavo z minimalnimi poškodbami pod površino.
V kombinaciji z raztopinami s prilagojenim pH in polimernimi dispergatorji, gnojevke na osnovi aluminijevega oksida dosežejo nanometrsko hrapavost površine, ključnega pomena za visokozmogljive optične in elektronske elemente.
Nastajajoče aplikacije vključujejo kemijsko-mehansko planarizacijo (CMP) v inovativni proizvodnji polprevodnikov, kjer so natančne cene odstranjevanja materiala in enakomernost površine kritični.
Pretekle konvencionalne rabe, aluminijev oksid se raziskuje pri shranjevanju energije, senzorske enote, in izdelki, ki zavirajo gorenje, kjer njegova toplotna varnost in površinska zmogljivost nudita izrazite prednosti.
Za zaključek, uparjeni aluminijev oksid predstavlja združitev inženiringa v nanometru in uporabne prožnosti.
Od izvora, sintetiziranega s plamenom, do njegove vloge pri nadzoru reologije, kompozitna ojačitev, kataliza, in natančna izdelava, ta visoko zmogljiv izdelek še naprej omogoča tehnologijo na različnih tehničnih področjih.
Ker povpraševanje po naprednih izdelkih s prilagojenimi površinskimi in skupnimi lastnostmi narašča, uparjeni aluminijev oksid ostaja bistven dejavnik pri industrijskih in elektronskih sistemih naslednje generacije.
Ponudnik
Alumina Technology Co., Ltd se osredotoča na raziskave in razvoj, proizvodnja in prodaja prahu aluminijevega oksida, izdelki iz aluminijevega oksida, lonček iz aluminijevega oksida, itd., ki služijo elektroniki, keramika, kemični in drugi industriji. Od ustanovitve v 2005, podjetje se je zavezalo strankam zagotavljati najboljše izdelke in storitve. Če iščete visoko kakovost prah gama aluminijevega oksida, vas prosimo, da nas kontaktirate. ([email protected])
Oznake: Uparjeni aluminijev oksid,aluminijev oksid,uporaba prahu aluminijevega oksida
Vsi članki in slike so iz interneta. Če obstajajo težave z avtorskimi pravicami, za brisanje nas pravočasno kontaktirajte.
Povprašajte nas
http://www.advancedceramics.co.uk
Nedavno sem kupil keramične plošče iz aluminijevega oksida pri TRUNNANO, in zelo sem navdušen nad njihovo kakovostjo. Plošče izkazujejo izjemno trdoto, odpornost proti obrabi, in toplotna stabilnost, zaradi česar so popolni za visoko zmogljive aplikacije. Natančnost mer in gladka površina sta izjemni. Tudi služba za stranke TRUNNANO je bila vrhunska – odzivna in profesionalna. Za industrijske ali raziskovalne namene, te keramične plošče zagotavljajo neprimerljivo zanesljivost. Zelo priporočljivo za vse, ki iščejo vzdržljivost, raztopine aluminijevega oksida visoke čistosti. TRUNNANO še naprej presega pričakovanja s svojimi vrhunskimi keramičnimi izdelki!