电熔白刚玉为α-Al2O3

刚玉类磨料的主要成分引言刚玉类磨料在工业领域中具有重要的应用。

它们通常用于磨削、抛光、修复和加工各种材料，如金属、陶瓷和玻璃等。

了解刚玉类磨料的主要成分对于选择适合的磨料以及优化加工工艺具有重要意义。

主要成分概览刚玉类磨料的主要成分是氧化铝（Al2O3）。

但是，由于生产工艺和添加剂的不同，刚玉类磨料可分为白刚玉和棕刚玉两种。

白刚玉白刚玉的主要成分是高纯度的氧化铝。

纯净度较高，磨料颗粒晶莹剔透，色泽洁白。

它通常通过电熔法生产，即将铝矾土经高温电弧炉熔炼，使含铁杂质和其他杂质得以去除。

棕刚玉棕刚玉的主要成分是氧化铝及其他添加剂。

棕刚玉通常由高纯度氧化铝加入适量氧化铬、氧化锆等材料混合而成。

它可以通过电熔法或碳素热还原法等不同工艺得到。

特性与应用刚玉类磨料具有以下特性和应用：高硬度刚玉类磨料具有极高的硬度，高于大多数其他磨料材料。

这使得它们在磨削和抛光过程中能够有效地去除材料表面的凹凸和缺陷，提供更平滑的表面。

良好的耐磨性由于刚玉类磨料的高硬度，它们具有优异的耐磨性。

这使得它们在工业加工中具有长寿命和稳定性，适用于对磨料寿命要求较高的场景。

良好的化学稳定性刚玉类磨料具有良好的化学稳定性，能够耐受高温、酸碱等极端条件。

这使得它们在各种工业领域中的应用更加广泛，如金属加工、玻璃制造和陶瓷加工等。

广泛的应用领域刚玉类磨料的广泛应用领域包括：-金属加工：用于磨削、抛光金属零件的表面，提高精度和光洁度。

-玻璃制造：用于修复和加工玻璃制品，如窗户、镜面等。

-陶瓷加工：用于切割、修整陶瓷砖、陶瓷器等。

-光学加工：用于光学镜片、晶体的加工和抛光等。

结论刚玉类磨料的主要成分是氧化铝，包括白刚玉和棕刚玉。

它们具有高硬度、良好的耐磨性和化学稳定性，广泛应用于金属加工、玻璃制造、陶瓷加工和光学加工等领域。

在选择合适的磨料和优化加工工艺时，了解刚玉类磨料的主要成分及特性非常重要。

氧化铝的基本概念及相关知识Alumina（氧化铝）一词可能来源于Alumen（明矾）而明矾一词最早的文字记载出现在公元前五世纪。

纯氧化铝是1746年J.H。

波特（Pott)首先从明矾中提取出来的。

1786年L。

B。

莫维约(De Morveau）认为明矾的主要成份是Alumina(矾土)，约到1820年英国才将Alum译成Alumina,格来维尔（Grevule）于1799年提出的一种矿物中含有AL2O3成分，称这种矿物为“刚玉”刚玉又称为（α－AL2O3）是唯一一种纯氧化铝天然矿物。

1858年苏打－铝土矿烧结法由(法国)路易.勒萨斯提出，1902年帕卡尔提出了生料配比，使其完善,1868～1892年奥地利化学家K.J.拜耳发明了生产氧化铝的拜耳法，用它处理高品位铝土矿。

每生产一吨金属铝消耗近两吨氧化铝（1。

91~1。

92吨）我厂2002年1.939吨。

我国于1950年开始建设山东铝厂，用碱――石灰烧结法生产氧化铝，该厂于1954年7月1日投产,从此拉开了我国氧化铝工业生产的序幕,继山东铝厂之后，郑州铝厂于1965年、贵州铝厂1978年、山西铝厂1987年,中州铝厂1993年、平果铝厂1995年相继投产。

1、氧化铝的物理化学性质及主要用途氧化铝是一种白色的结晶体，不溶于水，但可溶于酸和碱溶液，它的碱性和酸性都很弱，是一种典型的两性化学物。

氧化铝主要是供电解炼铝用,（90%以上），但是电子、石油、化工、耐火材料、陶瓷、塑料、纺织、磨料、造纸以及制药等许多部门也需要各种特殊性能的氧化铝和氢氧化铝。

并且国内外不少氧化铝厂都重视发展多品种氧化铝生产，例如活性氧化铝、低钠氧化铝、喷涂氧化铝、γ－AL2O3、超α－AL2O3、高纯氧化铝和氢氧化铝，拟薄水铝石以及铝胶等,这些非冶金级的多品种氧化铝占整个氧化铝产量的8~10%左右，品种在200种以上。

2、氧化铝的生产方法分类及细分氧化铝生产方法分为碱法、酸法、酸碱联合法、热法，其中碱法中包括拜耳法、烧结法、拜－烧联合法1、串联法、2、并联法、3、混联法。

第一章、制壳耐火材料一、概述熔模铸造型壳是由粘接剂、耐火材料及附加物组成的。

其中耐火材料占总比重的90%以上，对型壳性能影响很大。

制壳耐火材料应使型壳有足够的常温强度和高温强度，在高温下不发生变形；有良好的透气性、热震稳定性、热化学稳定性、脱壳性等性能。

为此，制壳用耐火材料必须有足够的耐火度、热化学稳定性、小而均匀的热膨胀系数、合适的粒度，并要有利于涂料性能的稳定。

此外，作为制壳材料还应对人体健康无害、货源充足和质量稳定。

用于熔模铸造的耐火材料种类很多，按用途大致可分为：型壳面层用耐火材料、型壳加固层用耐火材料、陶瓷型芯用耐火材料及炉衬用耐火材料等四种类型。

用于型壳加固层材料的有：莫来石、铝矾土及其他铝硅系耐火材料（如耐火粘土、匣钵砂、煤矸石等）；以及（英国）莫洛卡特（Molochite）等耐火熟料。

近年来还应用氧化钙等作为制壳用耐火材料。

在一定的温度范围内，有些耐火材料的热膨胀比较均匀（如刚玉、氧化镁）而另有些耐火材料的热膨胀则不均匀（如石英）。

耐火材料在高温下应具有良好的热化学稳定性，以保证铸件表面质量。

常用耐火材料的物理、化学性能见下表所示：另外，制壳用耐火材料还应具有合理的粒度组成，它直接影响型壳的致密度、强度和透气性。

二、石英石英砂（粉）可分为天然的和人造的两种。

前者是堆积在河岸或沙丘上的天然石英砂（粉）；后者是将石英岩经机械粉碎、筛选和分级而成的，纯度较高。

熔模铸造通常采用的是人造石英砂（粉）。

熔模铸造用石英粉应有粗有细，粗细相镶，分散分布，最好为双峰分布。

石粉厂已配制出人工级配粉供精铸厂使用，以稳定粉料质量。

讲解老标准目数概念颗粒目数的定义：所谓目数，是指物料的粒度或粗细度，一般定义是指在1英寸长度内有多少个网孔数，即筛网的网孔数，物料能通过该网孔即定义为多少目数：目数越大，说明物料粒度越细，目数越小，说明物料粒度越大。

一般筛网网线宽度占35%，网孔宽度占65%。

在自然界中出现的石英大多是低温型的，且主要是以β石英存在。

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。

纳米Al2O3对刚玉质耐火材料结构和性能的影响张海霞;李红霞;杨彬【期刊名称】《耐火材料》【年(卷),期】2006(40)6【摘要】在以板状氧化铝、电熔白刚玉、烧结氧化铝微粉为主要原料的刚玉质耐火材料中通过机械混合法和前驱体(铝溶胶)法引入0、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%(质量分数,下同)的纳米Al2O3,混练均匀后,以180 MPa的压力压制成125 mm×25 mm×25 mm的试样,于120 ℃干燥12 h后,在硅钼棒电炉中于不同温度(1400 ℃、1500 ℃、1600 ℃和1650 ℃)下保温4 h烧成,然后测定烧成后试样的体积密度、显气孔率、常温抗折强度和高温抗折强度,并采用SEM分析烧成后试样的显微结构.结果表明:以前驱体法引入纳米Al2O3对材料性能的优化效果明显好于机械混合法;在相同的工艺条件下,加入1.5%的纳米Al2O3对提高烧成试样的体积密度、常温抗折强度和高温抗折强度作用最明显;当纳米Al2O3加入量超过1.5%时,烧成试样的强度迅速降低.【总页数】5页(P401-405)【作者】张海霞;李红霞;杨彬【作者单位】中钢集团洛阳耐火材料研究院,洛阳,471039;中钢集团洛阳耐火材料研究院,洛阳,471039;中钢集团洛阳耐火材料研究院,洛阳,471039【正文语种】中文【中图分类】TQ17【相关文献】1.β-Sialon对刚玉质耐火材料性能影响的研究 [J], 洪艳萍;郭玉香;葛诗文2.纳米Al2O3和SiO2对刚玉质耐火材料烧结与力学性能的影响 [J], 赵惠忠;吴斌;汪厚植;张文杰;顾华志;赵俊峰;魏晓芳3.纳米Al2O3对刚玉质浇注料性能的影响 [J], 祝慧;龚伟;李享成;陈平安;朱伯铨4.硅溶胶对莫来石结合刚玉质耐火材料力学性能的影响 [J], 蔡艳芝;杨彬;王刚5.原位生成六铝酸钙对刚玉质多孔材料结构和性能的影响 [J], 熊鑫;王周福;王玺堂;刘浩;马妍因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

蓝宝石镀膜前期相关资料检索--------镀膜技术研发组张汉焱黄仁松氧化铝俗称刚玉，蓝宝石是刚玉中除红宝石之外的统称，之所以称为蓝宝石是因为含有一定量的钛和铁杂质所致。

其实商用的蓝宝石（sapphire）衬底为α-Al₂O₃，其为单晶结构，晶体取向为（0001）。

下面介绍Al2O3物质特性1.Al₂O₃的物理特性Al₂O₃为难溶于水的白色固体，无臭、无味、质极硬，易吸潮而不潮解。

两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，几乎不溶于水及非极性有机溶剂；相对密度(d204）4.0；熔点约2000℃。

2.Al₂O₃的晶体结构Al₂O₃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；γ-Al₂O₃属立方紧密堆积晶体。

α-Al₂O₃是Al₂O₃的高温结构晶型，结构最紧密，活性低，是其许多同质异晶体中最稳定的晶型, 电学性质最好, 具有良好的机电性能，其晶体结构如下图1：图1. α-Al₂O₃晶体结构γ-Al₂O₃是低温过渡相，晶体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，其晶体结构如下图2：图2. γ-Al₂O₃晶体结构3.蓝宝石的晶体结构蓝宝石属于刚玉矿物，其主要成分为α-Al₂O₃；蓝宝石属于三方晶系，具有六方结构，其晶体结构为α-Al₂O₃型，如图3：图3.蓝宝石晶体结构4.α-Al₂O₃的溅射镀膜相关资料综述氧化铝薄膜是一种常用的功能薄膜材料, 由于它具有透光性、化学稳定性、绝缘性、耐高温和高硬度等优异的物理化学性能, 因而在光学、微电子学与光电子学、信息显示与存储器件等领域有着广泛的应用。

氧化铝薄膜有多种制备方法，其中，常用的溅射成膜方法主要有直流反应磁控溅射法、中频反应磁控溅射法以及射频反应磁控溅射法。

不同制备方法制备的Al₂O₃薄膜其性质与制备薄膜时所采取的不同方式、工艺参数等因素密切相关。

白刚玉、棕刚玉、红刚玉之间有什么不同选择适合自己的产品一说到磨料，大家都会想到哪种磨料硬度大，已经各个磨料适合的范围，相对来说大家接触到的成品较多，而对于原材料来说就知之甚少了，那么对于经常用到的白刚玉、棕刚玉、红刚玉之间有什么不同呢?今天就让千家信耐材的小编给大家详细分析一下这其中的不同!白刚玉详细介绍：1、什么是白刚玉?白刚玉以工业氧化铝粉为原料，于电弧中经2000度以上高温熔炼后冷却制成，经粉碎整形，磁选去铁，筛分成多种粒度，其质地致密、硬度高，粒形成尖角状。

2、白刚玉的特性白刚玉经电熔提炼结晶而成，纯度高、自锐性好、耐酸碱腐蚀、耐高温、热态性能稳定。

白刚玉硬度略高于棕刚玉，韧性稍低，纯度高、自锐性好、磨削能力强、发热量小、效率高、耐酸碱腐蚀、耐高温热稳定性好。

3、白刚玉的适用范围白刚玉适用于制造陶瓷、树脂固结磨具以及研磨、抛光、喷砂、精密铸造(精铸专用刚玉)等，还可用于制造高级耐火材料。

适用于各种高端产品，工艺或者五金等产品表面美化处理，喷砂后表面洁白无任何杂质，免去清洗烦恼。

细号白刚玉可用作抛光研磨之首。

棕刚玉详细介绍：1、什么是棕刚玉?棕刚玉，俗名又称金刚砂，是用矾土、碳素材料、铁屑三种原料在电炉中经过融化还原而制得的棕褐色人造刚玉，故为此名。

棕刚玉主要化学成份是 Al2O3，其含量在94.5%-97%，另含有少量的Fe，Si，Ti等。

2、棕刚玉的特性在应用过程中具有不起爆、不粉化、不开裂的特点，尤其是其远高于传统棕刚玉的性价比，更使之成为棕刚玉质耐火材料的骨料和填充料。

3、棕刚玉的适用范围棕刚玉粒度砂是由人工精选棕刚玉块,采用对辊、球磨、巴马克等设备加工而成，粒度有F8-F325，主要用于抛光、研磨、工业磨削等，还可以按客户要求进行水洗、酸洗处理等方法加工，能够满足客户的不同需求。

红刚玉详细介绍：1、什么是红刚玉?红刚玉的成分主要为α-氧化铝,也叫铬刚玉，红宝石。

现在市面上多为人造红刚玉。

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”。