國產(chǎn)氧化鋁粉料的現(xiàn)狀分析

　　隨著我國工業(yè)陶瓷的飛速發(fā)展，氧化鋁粉料已成為工業(yè)陶瓷中使用最為廣泛的原料之一。用它制作的氧化鋁陶瓷具有耐高溫、耐壓、耐磨、耐腐蝕等優(yōu)點，因此，在電子、紡織、電力、礦山、造紙、冶煉等行業(yè)已得到普遍應(yīng)用，而且應(yīng)用的范圍正在日益擴大。下面由科眾陶瓷廠家來為大家介紹下國產(chǎn)氧化鋁粉料的現(xiàn)狀。

氧化鋁陶瓷

氧化鋁粉料分析及存在的問題氧化鋁粉料的廣泛應(yīng)用，這對生產(chǎn)廠家來說是一件大好事，前景非常廣闊。然而，現(xiàn)在我們遇到的最大難題是國內(nèi)氧化鋁粉料的質(zhì)量一直不夠穩(wěn)定。

氧化鋁粉料的質(zhì)量指標(biāo)主要依據(jù)為化學(xué)組成、α氧化鋁的含量、顆粒分布情況、晶體結(jié)構(gòu)形狀、真比重、研磨性等。通過對十多家生產(chǎn)廠家的氧化鋁粉料的對比使用，令人滿意的可以說是廖廖無幾。經(jīng)綜合分析，主要存在以下方面的問題。

氧化鋁粉料的粒徑范圍太寬眾所周知，要想獲得顯微結(jié)構(gòu)較為理想的高性能材料，粉料粒徑對粉料活性、成型、燒結(jié)顯微結(jié)構(gòu)都起到相當(dāng)大的作用。一般來講，要求粉料的粒徑細(xì)、分布范圍窄且團聚性小。而目前國產(chǎn)的氧化鋁粉料粒徑范圍較寬，有一生產(chǎn)廠家在用戶同一要求下連續(xù)提供的三批氧化鋁粉料的粒徑分布測試情況從表1可以看出，三批粉料是屬于細(xì)粉氧化鋁，盡管是同一生產(chǎn)廠家，粒徑均在10以下，但三批粉料的粒度分布范圍差別很大，使得用戶在采用同一種工藝生產(chǎn)出來的產(chǎn)品收縮不穩(wěn)定，統(tǒng)一性差。

氧化鋁陶瓷棒

如果粒徑分布范圍很寬，燒后產(chǎn)品晶粒大小不一，氣孔多，致密度低，則會影響產(chǎn)品的機械性能和耐磨性能。

預(yù)燒溫度影響Al的晶相轉(zhuǎn)化原料預(yù)燒溫度不穩(wěn)定，影響Al的晶相轉(zhuǎn)化。因為氧化鋁的晶體結(jié)構(gòu)最常見的有α、、γ三種和天然礦物剛玉相似，它在所有溫度下都是穩(wěn)定的。γAl是氧化鋁的低溫狀態(tài)，屬于有缺陷型尖晶石結(jié)構(gòu)，晶體尺寸小，但通常有許多個γAl粒子聚集在一起，便形成多孔的球形聚集體，由于其在1000℃以上向αAl轉(zhuǎn)化，相變過程伴隨著體積收縮，這對氧化鋁燒結(jié)不利。為了有利燒結(jié)，防止變形和開裂，通常將γ在1050℃～1500℃之間進行預(yù)燒，從而獲得3.預(yù)燒工藝的關(guān)鍵是預(yù)燒溫度、氣氛和添加劑。如粉料預(yù)燒溫度掌握不好，直接影響α相的轉(zhuǎn)化率。通常α相轉(zhuǎn)化率應(yīng)≥95.而目前我國的氧化鋁粉生產(chǎn)廠家在原料預(yù)燒時，溫度控制得不是很好，同批原料也有忽高忽低的現(xiàn)象。如果預(yù)燒溫度比設(shè)定溫度低，則α相轉(zhuǎn)化率就偏低，原料容易磨細(xì)，但產(chǎn)品燒成收縮大，容易開裂如果預(yù)燒溫度比設(shè)定溫度過高，則α相轉(zhuǎn)化率高，原料就硬且不容易磨細(xì)，其結(jié)果使得產(chǎn)品燒結(jié)溫度太高，不容易燒結(jié)，燒成收縮小，晶粒大且浪費能源。現(xiàn)在有些生產(chǎn)廠家在同一批號的原料中也會有13～15的收縮縮之差，同時給生產(chǎn)帶來好多不便，使陶瓷生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。

在的主要問題，提出了生產(chǎn)廠家應(yīng)盡快解決的問題，并生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的氧化鋁粉料，以滿足用戶的需要。

除主晶相外，其它成分我們稱為雜質(zhì)，其含量應(yīng)越少越好。一般氧化鋁含量應(yīng)≥98.5，有的甚至要達到99.99.尤其是著色雜質(zhì)如鐵、錳、鈷等，既影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，又會影響產(chǎn)品的機電性能。但在實際生產(chǎn)中，如果將新進的氧化鋁粉料在不加任何其它原料的情況下放在高溫匣缽中，然后在高溫下（超過1500℃）再燒一遍，就會發(fā)現(xiàn)這原料中有紅、蘭、褐等五顏六色的東西，這就是原料中含有的雜質(zhì)。

這將會對產(chǎn)品的電性能和外觀質(zhì)量帶來嚴(yán)重的影響。而且這種狀況一般都是在產(chǎn)品燒出來以后才能發(fā)現(xiàn)，在生產(chǎn)的前道工序很難預(yù)防。因此，一旦出現(xiàn)這種狀況，其損失就可想而知了。

顆粒形態(tài)不一粉料的顆粒形態(tài)對粉料活性、組分的混合均勻性、成型、燒成及顯微結(jié)構(gòu)的形成都有較大的影響。

顆粒形貌可分為板狀、片狀、鱗狀、柱狀、球狀等，而較為理想的顆粒形態(tài)是球狀或圓柱狀。從來料中我們對其進行電鏡分析，發(fā)現(xiàn)每批原料的顆粒形態(tài)差別很大，有球形、長方形、正方形、多邊形等，也有大小不一的球狀團塊和自然堆積成的松散料。這種粉料的流動性能較差、不能形成最緊密堆積，燒后產(chǎn)品氣孔率大，體積密度低，從而嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的使用性能。圖1的三張電鏡照片反映了國產(chǎn)和進口氧化鋁粉料所生產(chǎn)的陶瓷產(chǎn)品的內(nèi)在結(jié)構(gòu)情況。

晶體結(jié)構(gòu)呈類似蜂窩狀，其中孔洞及形狀各不相同，表面凹凸不平，彼此鑲嵌堆積較致密，但孔洞較多，小者為3左右，一般為15μm左右圖1b則為另一批號的氧化鋁陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)。可以清晰地看到彼此相堆積微細(xì)結(jié)構(gòu)以及微裂隙和孔洞的形狀，其中孔洞大者左右，小者為5左右圖1c為進口氧化鋁粉制作的陶瓷產(chǎn)品的晶體結(jié)構(gòu)。其晶體呈緊密堆積狀，晶體大小均勻，氣孔明顯減少。按同一要求進的氧化鋁粉料制作的陶瓷產(chǎn)品。除了有一些其它因素外，主要還是氧化鋁粉料不同的緣故。

國產(chǎn)氧化鋁粉料的用途分類不清進口氧化鋁粉料的用途分類表示得很清楚：工業(yè)陶瓷、電子元件、絕緣材料、耐磨陶瓷、瓷磚、釉料和耐火材料等。在產(chǎn)品性能上寫明了主要指標(biāo)：晶體大小、比表面積、穩(wěn)定的化學(xué)純度、可研磨性、粒徑分布、熱活性，有控制的生坯密度、燒結(jié)密度及收縮率。而國產(chǎn)氧化鋁粉生產(chǎn)廠家很少有這樣明確的產(chǎn)品說明書。

結(jié)論綜上所述，國產(chǎn)氧化鋁粉料已經(jīng)到了急需解決穩(wěn)定性問題的時候了，如果繼續(xù)這樣發(fā)展下去，很有可能被進口氧化鋁粉料占領(lǐng)市場，希望氧化鋁粉料的生產(chǎn)廠家為了企業(yè)的生存，為了我國工業(yè)陶瓷的發(fā)展，立即行動起來，加強科學(xué)管理，盡快把國產(chǎn)氧化鋁粉料的質(zhì)量搞上去。想必這也是我們陶瓷生產(chǎn)廠家的共同愿望。科眾陶瓷是一家專業(yè)生產(chǎn)工業(yè)陶瓷的企業(yè)，主要從事氧化鋯陶瓷和氧化鋁陶瓷的研發(fā)和生產(chǎn)。我們可以根據(jù)您的圖紙加工陶瓷產(chǎn)品，專業(yè)生產(chǎn)高精度陶瓷棒，陶瓷管，陶瓷環(huán)，陶瓷板，陶瓷法蘭，陶瓷噴嘴，以及定制的精密陶瓷零件等。