氧化铝、刚玉蓝宝石的区别
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蓝宝石的主要成分
蓝宝石的主要成分:
(1)氧化铝:是蓝宝石的主要成分,占蓝宝石总重量的60%以上。
它以六方晶体形式出现,无色透明。
(2)少量氧化铝(Al_2O_3):主要含量在0.2% - 0.4%,可能是通过补充少量钛或铌来获得的,它们形成了空孔结晶结构,某些孔也被四氧化铌等杂质填充而形成真空空位。
(3)银铝石酸盐(KCr_2O_4):含量为0.1%-3.5%。
其中铝和铍的含量会影响宝石的颜色,当含量越高时,会使宝石的颜色变得更蓝。
(4)氧化钛(TiO_2):是蓝宝石的一种次要成分,含量一般不超过1.0%,有时可以看到对蓝宝石的颜色有穿行效果。
(5)氧化钠(Na_2O):少量存在,以丁酸钠和单水钠矿作为溶剂。
(6)氧化锰(MnO_2):是一种罕见的成分,可以使蓝宝石获得增暖的色调,甚至混合成蓝紫色。
(7)氧化钒(V_2O_5):只有少量存在,对宝石的颜色没有明显影
响,但可以提高宝石的颜色饱和度。
(8)三氧化硅(SiO_2):是蓝宝石的一种次要成分,一般不超过0.5%,有时它们可以通过内充水以及其他衍生物混入到结晶种子中,因而影响宝石的颜色。
(9)氧化镁(MgO):也是一种次要成分,含量一般较低,少于1.0%,其成分混合物如膨胀剂、锰酸盐和钒酸盐会影响蓝宝石颜色的一般蓝色调性。
(10)其他:还有斜长石、氧化钡、氧化锆等更为罕见的成分,但他们的代谢和影响比较小。
什么是煅烧氧化铝?什么是人造刚玉.红宝石.蓝宝石?悬赏分:0 - 解决时间:2006-7-10 19:25提问者:科盲- 助理二级氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.(不好意思,广告一下。
郑州玉发精瓷科技提供高质量多品种煅烧阿尔法氧化铝,公司还是中国最大的白刚玉生产商。
联系QQ986457398 或 2596686490)在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------蓝宝石的介绍以及主要用途一、蓝宝石的介绍蓝宝石(Sapphire)是一种氧化铝(-Al2O3)的单晶,又称为刚玉。
蓝宝石作为一种重要的技术晶体,已被广泛地应用于科学技术、国防与民用工业的许多领域。
蓝宝石晶体具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性,强度高、硬度大、耐冲刷,可在接近2019℃高温的恶劣条件下工作。
蓝宝石晶体具有独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能。
二、蓝宝石晶体的主要用途广泛的应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料。
成为实际应用的半导体 GaN/Al2O3 发光二极管(led)、大规模集成电路 SOI 和 SOS 及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。
用于半导体照明产业,如 LED, LED 能使发光效率提高近10 倍,寿命是传统灯具的20 倍以上,兼有绿色、环保等优点。
目前能用于商品化的衬底只有两种,即蓝宝石和碳化硅衬底。
目前全球 80%LED 企业采用蓝宝石衬底,其原因是碳化硅价格昂贵。
用于民用航天、军工等,如透波窗口、整流罩、光电窗口、护板、陀螺、耐磨轴承等部件。
军用光电设备,如:1/ 4光电吊舱、光电跟踪仪、红外警戒系统、潜舰光电桅杆等。
蓝宝石晶体在民用领域的应用,如条码扫描仪的扫描窗口,永不磨损型雷达表的表蒙,纺织工业的纤维导丝器,照相机外护镜头,耐磨轴承。
三、世界各国的 LED 产业政策:LED 是新一代光源,被公认为是 21 世纪最具发展前景的高技术领域。
目前,世界各个主要国家和地区纷纷制定 LED 技术与产业发展计划。
日本在 1998 年就制定了21 世纪光计划;欧盟从 2019 年 7 月,实施了彩虹计划,在此基础上,与 2004 年 7 月又启动了固态照明研究项目,成立了欧盟光电产业联盟;韩国在 2019 年制定了氮化镓半导体开发计划,成立了光产业振兴会;美国在2019 年启动的下一代照明计划(NGLI)及 2019 年设立的国家半导体照明研究计划列入了能源法案;中国在 2003 年 6 月 17 日正式启动了国家半导体照明计划; 2006 年 10 月,中国科技部启动十一五半导体照明工程863计划,对半导体照明产业以更大的支持。
氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。
氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.郑州玉发集团是中国最大的白刚玉生产商,和中科院上海硅酸盐研究所成立玉发新材料研究中心研究生产多品种α氧化铝。
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氧化铝在自然界的存在形式引言氧化铝(Aluminum oxide),又称为矾土、氧化铝矿,是一种广泛存在于自然界中的无机化合物。
它是由氧和铝元素组成的化合物,具有多种存在形式和用途。
本文将详细介绍氧化铝在自然界中的存在形式及其特点。
矿石形态氧化铝在自然界中主要以矿石的形式存在。
常见的矿石有以下几种:1.赤泥:赤泥是一种含有大量氧化铁和氧化铝的沉积物,通常呈红色或橙色。
赤泥主要由高岭土(kaolinite)和脱水硬铝石(gibbsite)组成,其中脱水硬铝石是富含氧化铝的主要成分。
2.黏土:黏土也是一种含有高岭土和脱水硬铝石的沉积物,但相比赤泥来说含量较低。
黏土通常呈灰白或黄色。
3.蓝宝石:蓝宝石是一种贵重的宝石,其主要成分是氧化铝。
它的蓝色来自于微量的铁和钛元素。
4.刚玉:刚玉也是一种宝石,主要成分为氧化铝。
它具有极高的硬度和耐磨性,被广泛用于工业领域。
地质形成过程氧化铝的地质形成过程主要包括以下几个阶段:1.矿物沉积:氧化铝矿石主要在海洋或湖泊中形成。
在这些水体中,富含铝和其他元素的溶解物质会沉积下来,并逐渐形成赤泥、黏土等沉积物。
2.压实作用:随着时间的推移,沉积物会受到上层岩石的压力作用,逐渐变得致密。
3.化学反应:在地壳深部,由于高温和高压的作用,氧化铝矿石中的矿物会发生化学反应,进一步改变其结构和性质。
4.构造运动:地壳运动、地震等构造活动也可能对氧化铝矿石产生影响,使其发生断裂、变形等现象。
环境分布氧化铝在全球范围内广泛存在于自然界中。
它主要分布在以下几个地区:1.欧洲:欧洲地区是氧化铝资源较为丰富的地区之一,尤其是英国、希腊、法国等国家。
2.亚洲:亚洲地区也有大量的氧化铝矿石资源,其中中国、印度和澳大利亚是主要产区。
3.美洲:美洲地区的氧化铝资源主要分布在巴西、加拿大和美国等国家。
4.大洋洲:大洋洲地区的氧化铝资源相对较少,但澳大利亚仍然是该地区的重要产区。
应用领域由于其优良的物理和化学性质,氧化铝在许多领域具有广泛的应用。
刚⽟和陶瓷氧化铝⼀、刚⽟刚⽟是⼀种由氧化铝(Al2O3)的结晶形成的宝⽯。
其硬度仅次于⾦刚⽯,达到摩⽒9级。
刚⽟的化学成分为三氧化⼆铝,是三价铝离⼦和氧离⼦形成的原⼦晶体。
刚⽟的种类很多,按照硬度划分,有摩⽒7级到9级的硬度的刚⽟;按照颜⾊划分,有红、粉、绿、蓝、⻩、⽩和⿊⾊等刚⽟。
刚⽟的⽣成条件极为苛刻,需要极⾼的温度和压⼒。
通常在地壳中,这样的条件只存在于⼀些⽕⼭岩或变质岩中。
因此,刚⽟的产量并不⾼,尤其是⼀些颜⾊鲜艳、纯净度⾼的优质刚⽟更是稀少。
在⼯业上,刚⽟被⼴泛应⽤于研磨材料、⾼级耐⽕材料以及电⼦⼯业等领域。
在珠宝⾏业中,由于其硬度⾼、耐磨性强、颜⾊艳丽等特点,刚⽟也深受消费者的喜爱。
然⽽,随着⼈们对刚⽟的需求不断增⻓,刚⽟资源逐渐减少。
因此,对于刚⽟的开采、加⼯和利⽤,需要更加科学和可持续的⽅法,以保护这⼀珍贵的⾃然资源。
⼆、陶瓷氧化铝陶瓷氧化铝是⼀种以氧化铝为主要成分的陶瓷材料。
它具有优良的⼒学性能、热稳定性和化学稳定性,因此在⾼温、腐蚀等恶劣环境下具有⼴泛的应⽤。
陶瓷氧化铝的制备⽅法主要包括热压烧结法、⽆压烧结法、等静压烧结法等。
其原料主要为⼯业氧化铝或天然氧化铝,经过⾼温烧结后形成致密的陶瓷材料。
根据不同的制备⽅法和⼯艺参数,陶瓷氧化铝的性能和应⽤范围也会有所不同。
在航空航天领域,陶瓷氧化铝被⼴泛应⽤于发动机部件、热障涂层等⾼温部位,能够承受极⾼的温度和压⼒。
在化学⼯业中,陶瓷氧化铝可⽤于制造耐腐蚀、耐磨损的管道、阀⻔等设备。
在电⼦⾏业中,陶瓷氧化铝也被⽤作电⼦元件的封装材料和绝缘材料。
此外,陶瓷氧化铝还可以⽤于制造⼑具、磨具、切割⼯具等精密⼯具。
其优良的⼒学性能和耐磨性能够提⾼⼯具的使⽤寿命和加⼯精度。
三、总结刚⽟和陶瓷氧化铝都是以氧化铝为主要成分的材料,但在性质和应⽤上存在⼀定的差异。
刚⽟是⼀种珍贵的宝⽯材料,具有极⾼的硬度和耐磨性,被⼴泛应⽤于珠宝和⼯业领域。
⽽陶瓷氧化铝是⼀种⾼性能的陶瓷材料,具有优良的⼒学性能、热稳定性和化学稳定性,被⼴泛应⽤于航空航天、化学和电⼦等领域。
人们经常佩戴的首饰中,一些宝石或者工件看着十分光耀亮眼,主要是因为在加工测过程中会用到一些抛光粉的缘故,对于这样的材料可以分为很多的等级,自然其市场价格也就会千差万别,来一起了解一下。
用于蓝宝石的抛光粉要采用的是什么材质的磨粉,如果是特精高纯度白刚玉抛光粉,售价大致区间在3900到6000之间,更贵的上万也有,如果是氧化铝玉石抛光粉,售价为百十元元左右。
以上价格来源于网络,仅供参考。
由于氧化铝抛光粉用于蓝宝石抛光比氧化硅的抛光速率快,每小时能抛7-10um。
根据市场需求,采用纳米的生产工艺,通过严谨的生产流程制作而成的纳米氧化铝抛光粉,该产品具有以下性能:
1、晶相稳定、硬度高、颗粒小且分布均匀;
2、磨削力强、抛光快、光度亮、镜面效果好;
3、研磨效率高,抛光效果好,切削力强、出光快。
规格:
关于抛光粉的价格,由于规格的不同的价格区间也是不一样的,一般白刚玉微粉的价格要稍高些,因为其加工程序比较复杂,成本高。
其他的价格区间应该是差不多的,具体的价格需要和厂家来进行协商。
烧结氧化铝(烧结刚玉)和板状氧化铝(板状刚玉)的区别一、烧结氧化铝烧结氧化铝,又称烧结刚玉。
它是以煅烧氧化铝或工业氧化铝粉为原料,经细磨制成球或坯体,在1750~1900℃的高温下烧结而成的耐火熟料。
W(Al2O3)为99%以上的烧结氧化铝多由均一的细晶粒刚玉直接结合而成,显气孔率为3.0%以下,体积密度达到3.60g/cm3,耐火度接近刚玉的熔点,高温下具有较好的体积稳定性与化学稳定性,不易受还原气氛、熔融玻璃液和金属熔液的侵蚀,常温、高温机械强度和耐磨性较好。
烧结氧化铝的体积密度、结晶大小与烧成过程中所用原料种类、成球或成坯方法、坯体的初始密度、添加物的种类和数量、煅烧温度等因素密切相关。
添加1%(质量分数)以下的TiO2能降低烧结温度,提高烧结氧化铝的密度;TiO2添加超过2%~3%(质量分数),则会降低其密度;加入TiO2的另一个作用是可制得大颗粒的熟料,大颗粒结晶的烧结氧化铝抗渣侵蚀性能好。
也可加入1%~2%(质量分数)的H3BO3以促进刚玉晶粒长大。
加入H3BO3的另一个目的是与原料中的Na2O反应,生成Na3BO3挥发,降低原料中Na2O含量。
有时为抑制刚玉晶体的异常长大,可添加少量MgO。
烧结氧化铝的煅烧多是在倒焰窑或回转窑中进行。
烧结氧化铝主要用作生产烧结刚玉砖和不定形耐火材料的原料,其可使用温度相当高。
但这种原料在二次加热时间较长时引起结晶长大,其结果可能会导致固溶界限下降,在晶界产生析出物,而影响其高温性能。
二、板状氧化铝板状氧化铝,国内也称板状刚玉,是一种纯净的、不添加任何添加剂而烧成的收缩彻底完成的烧结氧化铝。
板状氧化铝是以氧化铝粉为原料,经磨细、成型、烘干后,在超高温窑内以稍低于刚玉熔点的温度,快速升温快速降温的条件下烧成,形成许多紧密结合的板柱状结晶,结晶粒大,中位径多在40~200微米,其晶体二维形貌呈平板状并相互穿插,晶体内部含有许多5~15微米的圆形封闭气孔,开口气孔较少,一般为2%~3%。
什么是煅烧氧化铝?什么是人造刚玉.红宝石.蓝宝石?悬赏分:0 - 解决时间:2006-7-10 19:25提问者:科盲- 助理二级氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.二.刚玉自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.三.红宝石和蓝宝石混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的开端.1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。
蓝宝石玻璃成分摘要:1.蓝宝石玻璃的简介2.蓝宝石玻璃的成分3.蓝宝石玻璃的特性4.蓝宝石玻璃的应用领域正文:【1.蓝宝石玻璃的简介】蓝宝石玻璃,又称为氧化铝玻璃,是一种具有高硬度、高耐磨性和高抗腐蚀性的特种玻璃。
因其优异的物理和化学性能,蓝宝石玻璃在众多领域都有着广泛的应用。
【2.蓝宝石玻璃的成分】蓝宝石玻璃的主要成分为氧化铝(Al2O3),其含量高达99.5% 以上。
此外,为了改善蓝宝石玻璃的性能,还会添加少量的其他元素,如钛(Ti)、铁(Fe)、钙(Ca)、镁(Mg)等。
【3.蓝宝石玻璃的特性】蓝宝石玻璃具有以下特性:(1)高硬度:蓝宝石玻璃的硬度仅次于金刚石,具有很高的莫氏硬度,可以抵抗大多数物质的划伤。
(2)高耐磨性:蓝宝石玻璃的耐磨性能极好,可以在各种恶劣环境下长期使用。
(3)高抗腐蚀性:蓝宝石玻璃具有很强的抗腐蚀性,可以抵抗大多数化学物质的侵蚀。
(4)高温稳定性:蓝宝石玻璃在高温下具有很好的稳定性,可以应用于高温环境。
(5)电绝缘性:蓝宝石玻璃具有优良的电绝缘性,适用于高频率及高压环境的电子元器件。
【4.蓝宝石玻璃的应用领域】蓝宝石玻璃广泛应用于以下领域:(1)手表玻璃:蓝宝石玻璃作为高级手表的表镜材料,可以保护表盘免受磨损。
(2)手机屏幕:部分高端手机采用蓝宝石玻璃作为屏幕保护盖板,以提高屏幕的耐磨性。
(3)光学元件:蓝宝石玻璃可用于制作光学镜头、反射镜等高精度光学元件。
(4)半导体器件:蓝宝石玻璃作为半导体器件的衬底材料,可提高器件的性能。
(5)航空航天:蓝宝石玻璃在航空航天领域有广泛应用,如发动机叶片、机身材料等。
氧化铝的几种晶体类型氧化铝,这个名字听起来有点科学、冷冰冰的,不过其实它就像一个穿着不同衣服的小伙伴,今天我们就来聊聊它的几种晶体类型。
氧化铝常常被人们称为铝土矿,真是一个好东西,既可以做成宝石,又能变身成工业材料,真的是能文能武。
咱们得提到一种叫做“刚玉”的晶体。
这个名字听起来就挺酷的,像是电影里的超级英雄。
刚玉晶体坚硬得很,硬度仅次于钻石,真是名副其实的“硬汉”啊!刚玉的颜色也多种多样,像是一个五光十色的魔法师,能变成红色、蓝色、黄色等等。
尤其是红色的刚玉,大家都知道的,叫做“红宝石”,美得简直让人心醉。
蓝色的刚玉,称为“蓝宝石”,简直是珠宝界的明星,谁不想拥有一颗呢?我们来聊聊另一种氧化铝的晶体,叫做“锆铝矿”。
这个名字听上去可能没那么响亮,但它在工业上可是大有作为。
这种晶体的结构更为复杂,晶体的形状看起来像小山丘一样,挺有趣的。
锆铝矿主要用于耐火材料,简单来说,就是能耐高温的“勇士”,用在各种高温炉中,不怕烤、耐得住。
嘿,要是你是个厨师,肯定想和它交个朋友,哈哈!还有一种叫做“αAl2O3”,别看名字复杂,咱们直接叫它“铝土矿”就好了。
这个小家伙可真是个全能选手,除了能做成宝石,还是一种重要的工业材料。
它的硬度也很高,用在磨料和抛光剂上,跟刚玉比起来,可以说是不相上下。
想想看,打磨东西的时候,它就是个小帮手,帮你把东西打磨得光亮亮的,嘿,真是个细致的小家伙。
氧化铝的世界还有更多的神奇。
比如说,大家可能听说过的“βAl2O3”,这可是个特立独行的家伙。
它的结构比较独特,竟然能够在高温下保持稳定,哇,真是个强壮的小伙子。
这样的特性使得它在电子材料上也能大显身手,是不是觉得它特别厉害呢?不过,这些晶体类型的形成,离不开自然的鬼斧神工。
想象一下,在漫长的岁月中,地球母亲用自己的力量,将各种元素结合在一起,形成了如此美丽和实用的氧化铝。
这就像是一场没有导演的演出,各种矿物质自由组合,最终才有了今天我们看到的这些晶体。
氧化铝做蓝宝石玻璃的原理氧化铝(Al2O3)是一种重要的陶瓷材料,具有优异的物理和化学性质,因此被广泛应用于各个领域。
其中,氧化铝也是制备蓝宝石玻璃的重要原料之一。
下面,我将详细介绍氧化铝做蓝宝石玻璃的原理。
首先,我们需要了解什么是蓝宝石玻璃。
蓝宝石玻璃是一种由透明的氧化铝(Al2O3)材料制成的人工合成宝石。
蓝宝石玻璃具有与天然蓝宝石相似的外观和物理性质,因此被广泛用于珠宝、钟表等高端装饰品的制作。
氧化铝作为蓝宝石玻璃的原料,具有以下几个重要特性,使其成为制备蓝宝石玻璃的理想选材:1. 高熔点:氧化铝具有比较高的熔点,约为2072C。
这使得在高温下可以制备出具有良好晶体结构的蓝宝石玻璃。
2. 耐高温性:氧化铝具有良好的耐高温性能,可以在高温下保持较好的物理和化学性质。
这使得在制备过程中可以使用高温工艺,获得高质量的蓝宝石玻璃。
3. 透明性:纯净的氧化铝材料具有良好的光透明性,这使得蓝宝石玻璃可以具备良好的透明度和光学性能。
制备蓝宝石玻璃的过程主要包括以下几个步骤:1. 原料准备:首先,需要准备适量的氧化铝粉末。
通常情况下,所用的氧化铝是由纯净的氧化铝矿石石英石研磨得到的。
2. 挤压成形:将氧化铝粉末和少量的适量的添加剂混合均匀后,采用挤压成形的方法将其制成所需形状的坯体。
挤压成形是一种常用的粉末冶金成形工艺,通过充分混合和均匀挤压,使得氧化铝粉末具有更好的成形性。
3. 烧结:将挤压成形的氧化铝坯体放入高温炉中进行烧结。
烧结是指在一定温度下,使氧化铝颗粒间发生结合,形成致密的陶瓷材料的过程。
在烧结过程中,氧化铝颗粒逐渐熔融并与周围颗粒结合,形成致密的材料。
4. 加工和抛光:烧结后的氧化铝坯体需要进行后续的加工和抛光处理,以获得光滑的表面和良好的外观。
5. 透明化:制备出来的氧化铝陶瓷已经拥有非常良好的物理性质,但通常还不具备透明度。
为了获得透明的蓝宝石玻璃,需要进行透明化处理。
透明化处理是通过加热氧化铝陶瓷到特定温度,并在适当的气氛下进行处理,使得氧化铝陶瓷发生相应的结构变化,从而增加其透明度。
刚玉的主要成分范文刚玉,化学式为Al2O3,由氧化铝组成,是一种重要的宝石和工业材料。
它是地壳中最常见的氧化铝矿物之一,具有硬度高、耐磨性强以及抗腐蚀性优良的特点。
以下将详细介绍刚玉的主要成分。
氧化铝是刚玉的主要成分,占其化学成分的100%。
氧化铝的化学式为Al2O3,由两个氧原子与一个铝原子组成。
它是一种无机化合物,具有白色结晶颗粒状、无味、无毒的特点。
氧化铝的晶体结构为六方紧密堆积,也被称为α-Al2O3或立方氧化铝。
其晶体结构与金刚石非常相似,均为六方晶系。
这种结构使得刚玉拥有非常高的硬度,属于宝石中的硬度之王。
刚玉的硬度为9,仅次于金刚石,但远远高于其他常见的宝石,如石榴石、蓝宝石等。
刚玉还具有优异的耐磨性。
由于其硬度高,刚玉在金刚石之后,是第二硬的矿石。
这使得刚玉成为一种理想的磨料材料,广泛应用于机械制造、车辆制造、航空航天等领域。
例如,刚玉可以用于制造砂轮,用来磨削和抛光金属、陶瓷等材料。
此外,刚玉具有优异的抗腐蚀性能。
氧化铝具有较高的化学稳定性,不易受酸、碱的侵蚀。
这使得刚玉在化学工业中有广泛应用。
例如,刚玉可以作为催化剂的载体,用于催化剂的制备,如制造合成氨催化剂。
刚玉还有一种咸铝石(sapphire)的变种,化学名为刚玉蓝宝石。
刚玉蓝宝石是一种特殊的蓝色宝石,是宝石中最具价值和美丽的之一、刚玉蓝宝石的蓝色来自于铬元素的存在,当铬元素置换氧化铝晶格中的一些铝原子时,刚玉的颜色就会变成蓝色。
除了氧化铝外,刚玉中可能含有少量的杂质。
这些杂质可能导致刚玉呈现不同的颜色。
例如,刚玉中含有铁等杂质时,可能呈现黄色或橙色。
刚玉中也可能有微量的铬,使其呈现红色,这就是所谓的红刚玉,也是著名的红宝石。
此外,刚玉中可能还含有镍、钛等杂质。
综上所述,刚玉的主要成分是氧化铝。
氧化铝是由两个氧原子与一个铝原子组成的化合物,具有硬度高、耐磨性强以及抗腐蚀性优良的特点。
此外,刚玉中还可能含有少量的杂质,这些杂质可能导致不同颜色的刚玉,如黄刚玉、红刚玉等。
刚玉砂成分《刚玉砂成分大揭秘》嘿,大家好呀!不知道你们有没有过这样的经历,看到一些亮晶晶的东西就会被吸引,我就是这样。
有一次我在朋友的工作室看到了一种神奇的粉末,朋友说那叫刚玉砂。
当时我就很好奇,这刚玉砂到底是啥玩意儿呢?它的成分又有哪些呢?今天咱们就来好好分析分析刚玉砂的成分,看看它到底有啥特别之处。
刚玉砂的主要成分就是氧化铝啦。
氧化铝这名字听起来好像有点陌生,但其实它在我们生活中还挺常见的呢。
氧化铝它来自于铝土矿,经过一系列的加工处理才变成了刚玉砂。
氧化铝这个成分可是有着很重要的作用和效果哦。
它让刚玉砂变得非常坚硬,这就使得刚玉砂在打磨、抛光等方面特别厉害。
我朋友就经常用刚玉砂来打磨一些金属制品,能把那些表面弄得光滑又亮丽。
而且氧化铝还挺稳定的,不容易变质啥的。
不过呢,它也不是完美的啦,氧化铝相对来说比较重,搬运起来可能会有点费劲。
要说氧化铝对健康和使用效果的影响,那就是它在打磨过程中可能会产生一些粉尘,如果吸入太多可能不太好哦。
所以在使用刚玉砂的时候,一定要做好防护措施,比如戴上口罩啥的。
在安全性方面呢,只要正确使用,一般来说是没什么大问题的。
但要是不小心吸入太多粉尘,可能就会对呼吸道有影响啦。
我就听说过有人因为没做好防护,导致咳嗽啥的。
总结一下哈,刚玉砂的主要成分氧化铝很重要,它让刚玉砂有了出色的打磨效果。
不过大家在使用的时候一定要注意安全哦。
每个人的肤质或者使用需求都不一样,如果你是比较敏感的肤质,那在使用前最好先测试一下。
要是用来打磨东西,那就一定要做好防护。
总之呢,根据自己的实际情况来选择就对啦。
希望大家都能安全又愉快地使用刚玉砂呀!。
氧化铝与白刚玉,颜色虽都是白色,仅靠肉眼无从分辨,但其实两者是有区别的,下面就这个问题给大家介绍一下。
第一,白刚玉是以氧化铝为原料,经高温熔融冷却后制成的人造磨料;而氧化铝确是高硬度化合物。
第二,白刚玉的主要成分是氧化铝。
具体地说,它是氧化铝的晶型,即α-Al2O3。
除氧化铝外,还有少量的杂质,如氧化铁和氧化硅;而氧化铝则是铝的稳定氧化物。
主要元素是氧和铝,化学式为氧化铝。
有许多均匀和非均匀的晶体,如α-Al2O3,β-Al2O3和γ-Al2O3。
第三,物理性能白刚玉熔点2250℃,外观晶型为三角晶;氧化铝的熔点则低于2010℃-2050℃。
其外观为白色粉末,晶相为γ相。
第四,白刚玉一般用于制造磨料,也可用于触媒、绝缘体、铸造、喷砂等行业;氧化铝则主要用于导热、抛光、电镀、催化剂等行业。
除此以外,氧化铝与白刚玉从物理的角度进行对比也是有所区别的,如,白刚玉,密度:3.90 g/c㎥;硬度:努谱硬度2000-2200Kg/m㎡,莫氏硬度9.0;最高使用温度:1900℃;比热(Cal/g.C):0.26(20-90C);热传导系数:室温900C(Cal/cm3.sec.C);折光率:e=1.760 w=1.768(Na line);线膨胀系数:(7-9)*10^-6/K(0-1600C);而氧化铝平均粒度(nm):20±5;含量%:大于99.9%;沸点:2980 ℃;相对密度(水=1):3.97-4.0;颜色:白色,煅烧后颜色深蓝。
综上就是白刚玉和氧化铝比较常见的区别介绍,希望对大家在区分时有所帮助,同时,如想了解更多有关产品知识可咨询郑州祥昱新材料有限公司。
刚玉和氧化铝是两种不同的物质。
刚玉是一种常见的天然矿物,主要成分是氧化铝,属于宝石类。
刚玉的颜色有多种,其中红色和蓝紫色是由于含有微量其他金属元素所致。
刚玉质地坚硬,耐磨、耐腐蚀、耐高温,因此通常被用作磨料、研磨剂、切割工具等,广泛用于工业和消费领域,如磨削切割片、钻探工具、轴承元件等。
氧化铝是一种无机物,化学式Al2O3,是工业上冶炼铝及其合金的原料。
它是一种白色固体,具有很高的熔点,可以用于制造耐火材料。
在刚玉中,氧是以离子键结构形式存在,而在氧化铝中,氧原子之间以共价键结构形式存在。
在某些方面,刚玉和氧化铝也存在着一些联系。
刚玉可以通过高温加热氧化铝得到,刚玉也是制作人造刚玉(蓝刚石、红刚石)的主要原料。
在刚玉的表面施加氧化铝混合物研磨后,可制得高精度、高光洁度的刚玉研具,用于超硬材料、合金工具和镀层材料等工艺领域。
总的来说,刚玉和氧化铝在成分、性质、应用等方面都有所不同。
刚玉主要用作宝石,还常被用作磨料、研磨剂、切割工具等;而氧化铝则是工业上冶炼铝及其合金的原料,还可用于制造耐火材料。
虽然刚玉可以通过加热氧化铝得到,但两者不可混淆使用,它们各自有其独特的性质和应用领域。
氧化铝、刚玉、红宝石和蓝宝石虽然名称各异,其形态、硬度、性质、用途也不相同,贵贱更是相距甚远,但是它们的主要化学成份却完全相同,皆是氧化铝.一.氧化铝
纯净的氧化铝是白色无定形粉末,俗称矾土,密度3.9-4.0g/cm3,熔点2050℃、沸点2980℃,不溶于水,氧化铝主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取.
铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的主要矿物,将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍,获得铝酸钠溶液;过滤去掉残渣,将滤液降温并加入氢氧化铝晶体,经长时间搅拌,铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀;将沉淀分离出来洗净,再在950-1200℃的温度下煅烧,就得到α型氧化铝粉末,母液可循环利用.此法由奥地利科学家拜耳(K.J.Bayer)在1888年发明,时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法,人称“拜耳法”.
在α型氧化铝的晶格中,氧离子为六方紧密堆积,Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心,晶格能很大,故熔点、沸点很高.α型氧化铝不溶于水和酸,工业上也称铝氧,是制金属铝的基本原料;也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器;还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料;还用于生产现代大规模集成电路的板基.
γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得,工业上也叫活性氧化铝、铝胶.其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积,Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中.γ型氧化铝不溶于水,能溶于强酸或强碱溶液,将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝.γ型氧化铝是一种多孔性物质,每克的内表面积高达数百平方米,活性高吸附能力强.工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒,耐压性好.在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体;在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂,还用于色层分析;在实验室是中性强干燥剂,其干燥能力不亚于五氧化二磷,使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用.
目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%.
二.刚玉
自然界天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉,常因含有不同的杂质而呈现不同的颜色.刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色,有玻璃或金刚光泽,密度在3.9-4.1g/cm3,硬度8.8,仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温.含有铁的氧化物的刚玉砂叫金刚砂,呈暗灰色、暗黑色,常作研磨材料,用于制各种研磨纸、砂轮、研磨石,也用于加工光学仪器和某些金属制品.
因天然刚玉产量供不应求,工业上常将纯α型氧化铝粉末在高温电炉中烧结制成人造刚玉,也称电熔刚玉.它能耐1800℃以上的高温,是制造高级特殊耐火材料的原料,有高温下机械强度大,抗热震性好,抗侵蚀性强,热膨胀系数小等
特点,用于制火箭发动机燃烧室内衬、喷咀,雷达天线保护罩,原子能反应堆材料,高级高频绝缘陶瓷,冶炼纯金属和合金的坩埚,高温发热原件,热电偶保护管,各种高温炉的炉衬等.人造刚玉还用于制精密仪表轴承和金属丝的拉丝模具.我国自1958年起就能产生人造刚玉了.
三.红宝石和蓝宝石
混有少量不同氧化物杂质的优质刚玉就是大名鼎鼎的红宝石和蓝宝石,是制作名贵首饰的材料,其微粒可制精密仪表和手表的轴承.
红宝石是天然产的透明红色刚玉,颜色从淡玫瑰红至深胭脂红,有的还略带紫色色调,有的有星光,以呈鸽子血红色最具有商业价值.红色是晶体中含少量氧化铬之故.红宝石是宝石中的珍品,七月生辰石.红宝石英语为Ruby,源出拉丁语ruber意为红色,硬度为9,密度常为4g/cm3,有金刚光泽.天然红宝石重量达1克拉的不多,超过5克拉已属罕见,世界上每年开采的红宝石其中品质最优者仅占千分之一.世界天然红宝石迄今发现最大的重3450克拉产自缅甸,世界著名的巨大星光红宝石重138.7克拉,著名的鸽血红宝石重55克拉.世界红宝石最有名的产地是缅甸曼德拉的东北部,还有泰国、斯里兰卡、柬埔寨.1973年在非洲肯尼亚的恩干加,1978年在澳大利亚中部阿利斯波利,70年代末在巴基斯担的罕萨先后发现大型红宝石矿藏,以上发现被誉为70年代世界红宝石矿三大发现.我国红宝石主要产地为云南、青海,数量不多质量也不大理想.
蓝宝石因其在自然界存在比红宝石数量要多,故早在公元前800年就被人类当作宝石.它也是天然的α型氧化铝晶体.因含有少量铁和钛杂质,颜色从很淡的蓝色至深靛蓝,尤以中等程度的蓝色最为珍贵.天然刚玉晶体中若含少量铁、钴呈绿色,含钒呈翠绿,含镍、镁呈黄色,含锰、铁呈褐色,这些有色刚玉一般也归入蓝宝石.蓝宝石的硬度、密度、类似红宝石,也有金刚光泽,少数有星光效果,它是九月生辰石.我国蓝宝石主要产地为山东省昌乐县和海南省文昌县,此外江苏、福建也有出产,虽然数量比红宝石要大,但质量也不甚理想.世界蓝宝石主要产自澳大利亚和斯里兰卡,两国约集中了世界蓝宝石资源的80%,其中澳大利亚就占60%,此外印度、缅甸、泰国、柬埔寨、马达加斯加、俄国、南非、美国也有出产.美国某博物馆藏有一颗重563克拉的印度星光蓝宝石,色泽稍暗淡,星光完美几乎无瑕疵.1984年在澳大利亚发现著名昆土兰星光蓝宝石,为历来发现的最大星光刚玉,原石重1156克拉,琢磨后重733克拉,呈椭圆形如鸡蛋,后为美国洛杉矶一家私人宝石公司所收藏.1996年下半年一批泰国宝石学家在非洲马达加斯加发现了迄今世界上最大的一串绿宝石.他们化了一周时间挖掘一块巨大的云母,在云母下面发现了一串绿宝石,共有127块,重达数十千克,价值5千万美元.泰国的曼谷是日前世界上最大的红、蓝宝石加工中心,宝石的改色、雕琢工艺技术水平居世界前茅,宝石加工业是该国的支柱产业.四.人造红宝石、蓝宝石
1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料,在坩埚中经高温熔融8天,获得小颗粒红宝石晶体,这是人造红宝石的
开端.
1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石,据说是有天然红宝石碎片,加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成,和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶.
维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法,并用该法试制人造宝石,成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验,含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化,滴在基座上冷凝结晶.经过十年的努力,1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石,以后火焰熔融法逐渐完善,生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代,至今仍是世界生产人造宝石的主要方法,人称“维尔纳叶法”。
现在只要数小时就能制造出100克拉以上的红宝石原石,外观呈倒梨形或胡萝卜形的人造刚玉晶体,质地纯净,颜色透明度甚至超过天然品,经济效益巨大.现代维尔纳叶法不仅能生产从浅粉红色至深红色的红宝石,还能生产各种颜色的蓝宝石,甚至还能生产带有星光的红宝石和蓝宝石,真是巧夺天工.
人造红、蓝宝石不仅在外观上,而且在理化、光学性质上也和天然品完全一致,但价格仅为天然品的1/3到1/20,只有在显微镜下才能发现人造宝石中微小的空气泡呈圆形,天然品中空气泡为扁形这一细微的差别.我国现在的人造刚玉年产量达70t,颜色有红色、蓝色、无色,生产耗电量大,每生产1kg刚玉耗电量在1200至1400kw/h.
本世纪六十年代科学家研制成功红宝石单晶体,为激光技术的发展提供了物质基础,世界上第一台产生激光的仪器就是用红宝石单晶制成的.
刚玉粉硬度大可用作磨料,抛光粉,高温烧结的氧化铝,称人造刚玉或人造宝石,可制机械轴承或钟表中的钻石。
氧化铝也用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,氧化铝也是炼铝的原料。
煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。
γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性,可做吸附剂和催化剂。
刚玉主要成分α-Al2O3。
桶状或锥状的三方晶体。
有玻璃光泽或金刚光泽。
密度为3.9~4.1g/cm3,硬度9,熔点2000±15℃。
不溶于水,也不溶于酸和碱。
耐高温。
无色透明者称白玉,含微量三价铬的显红色称红宝石;含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石;含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。
可用做精密仪器的轴承,钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。
色彩艳丽的可做装饰用宝石。
人造红宝石单晶可制激光器的材料。
除天然矿产外,可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。
氧化铝化学式al2O3,分子量101.96。
矾土的主要成分。
白色粉末。
具有不同晶型,常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。
自然界中的刚玉为α-Al2O3,六方紧密堆积晶体,α-Al2O3的熔点2015±15℃,密度3.965g/cm3,硬度8.8,不溶于水、酸或碱。
γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体,不溶于水,但能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物。
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
•4.发光性
•紫外荧光在长波紫外线下红色刚玉宝石可具弱至强红色荧光
•蓝色刚玉宝石一般无荧光。