超细氧化铝粉体的制备工艺及其应用
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船电技术|应用研究V ol.39 No.09 2019.0928超细α- Al2O3粉体的制备杨聪,谢佩韦(武汉船用电力推进装置研究所,武汉430064)摘要:本文通过在化学沉淀法的过程中加入纳米α-Al2O3晶种来制备超细α-Al2O3粉体,并用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)对制得的样品进行分析。
结果表明,纳米α-Al2O3晶种的加入,可以有效降低α-Al2O3晶相的转化温度,减少了α-Al2O3粉体在高温煅烧过程中的熔融团聚现象,最终制得超细α-Al2O3粉体。
关键词:α-Al2O3化学沉淀法纳米α-Al2O3晶种晶相转变中图分类号:TQ133 文献标识码:A 文章编号:1003-4862(2019)09-0028-03Effects of Dosage of Disperser on Synthesis of α-Al(OH)3Yang Cong, Xie Peiwei(Wuhan Research of Marine Electric Propulsion, Wuhan 430064, China)Abstract: The ultrafine α-Al2O3powder is prepared by adding nano α-Al2O3crystals in the process of chemical sedimentation. X-ray diffraction(XRD) and field emission scanning electron microscope(SEM) are used to analyse th e samples. The results show that the transformation temperature of α-Al2O3crystalline phase is obviously decreased by adding nano α-Al2O3crystals, and the melting agglomeration of α-Al2O3 powder is reduced during high temperature calcination. Finally the ultrafine α-Al2O3 powder is prepared. Keywords: α-Al2O3; nano α-Al2O3 seed crystal; isolation phase transformation0 引言氧化铝材料的机械强度高,耐高温、耐腐蚀性能优异,绝缘性能好[1],在陶瓷、耐火材料、绝缘材料、化学化工、机械等方面都有着很多的应用,因此氧化铝材料也是所有陶瓷材料中产量最大的一种[2]。
高纯氧化铝陶瓷的制备及应用简介
高纯氧化铝陶瓷是以高纯超细氧化铝粉体(晶相主要为α-Al2O3)为主要原料组成的重要陶瓷材料。
高纯氧化铝陶瓷因具有机械强度高、硬度大、耐高温、耐腐蚀等优良性能而受到人们的广泛关注。
1.高纯氧化铝陶瓷的制备
高纯氧化铝陶瓷的制备对原始粉体的要求较高,一般是以纯度>99.99%晶相为α相的氧化铝粉为主要原料。
高纯超细氧化铝粉体的特征决定了最终制备高纯氧化铝陶瓷的性能。
在高纯氧化铝粉体的制备过程中,要求粉体的纯度高,颗粒尺寸小且分布均匀,粉体活性高,并且团聚程度低。
这样可在相对较低的温度下制得高纯氧化铝陶瓷。
因此,为制备高纯氧化铝陶瓷,首先要制备出高纯氧化铝粉体。
(一)高纯氧化铝粉体的制备
目前,高纯超细氧化铝粉体主要有改良拜耳法、氢氧化铝热分解法、沉淀法、活性高纯铝水解法等制备方法。
a.改良拜耳法
拜耳法是工业上常用的制备氧化铝粉体的方法。
利用该方法制备氧化铝的过程中,由于原料铝酸钠中含有大量的Si、Fe、K、Ti等杂质,使得制备的氧化铝粉体纯度有所降低。
在传统制备工艺的基础上,对铝酸钠及结晶后的氧化铝进行脱杂处理,制备了纯度相对较高的氧化铝粉体,这种方法即为改良拜耳法。
该方法所用的原料主要为铝酸钠,来源广泛,整个过程中不会产生污染。
但是由于其制备工艺相对复杂,导致氧化铝生产效率低,从而限制了。
氧化铝粉体生产工艺氧化铝粉体啊,这可是个挺有趣的东西呢。
你知道吗,它就像建筑中的小砖块,别看它小小的,在很多领域那可是起着大作用啊。
咱们就来说说这氧化铝粉体的生产工艺吧。
这生产啊,就像是一场精心编排的舞蹈,每个步骤都得配合得恰到好处。
生产氧化铝粉体,原料的选择那是重中之重。
这就好比做菜,食材不好,做出来的菜能好吃吗?氧化铝粉体的原料得是高品质的含铝矿物之类的东西。
这就像咱们选大米做饭,好的大米煮出来的饭又香又糯,好的原料才能生产出好的氧化铝粉体。
然后呢,原料要经过一系列的处理。
其中有一个步骤就像是给原料“洗澡”,要把杂质都给去掉。
这杂质就像是混在好东西里的小沙子,不把它们弄出去,最后生产出来的氧化铝粉体质量就没法保证。
怎么去掉这些杂质呢?这就有各种办法啦,有的像是用魔法扫帚一样,用化学的方法把杂质扫走;有的就像是用筛子筛东西,通过物理的方法把杂质分离出去。
再接下来啊,就到了很关键的反应阶段。
这个阶段就像是一场神奇的变身秀。
原料经过特殊的反应,就开始朝着氧化铝粉体的方向转化了。
这反应就像是变魔术一样,原子们重新组合排列,慢慢地就变成了我们想要的氧化铝。
不过这魔术可不容易变呢,要控制好各种条件,温度啦、压力啦,就像厨师做菜要控制好火候和调料的量一样。
温度不合适,就像炒菜火大了会焦一样,氧化铝粉体的质量也会受到影响;压力不对,就像蒸馒头时气压不对蒸出来的馒头不好吃一样,生产出来的氧化铝粉体可能就不是我们想要的那种了。
在生产过程中啊,还有一个研磨的步骤。
这研磨就像是把一块大石头一点点磨成小石子一样。
把初步形成的氧化铝材料磨得细细的,变成粉体。
这个过程得很有耐心呢,就像雕刻家雕刻作品一样,得一点一点地把它磨成我们想要的细度。
如果研磨得不够细,这氧化铝粉体在使用的时候可能就会像沙子一样粗糙,发挥不了它应有的作用。
而且啊,在整个生产过程中,质量检测就像一个严格的考官。
时不时就得检查一下,看看这氧化铝粉体是不是达到了我们要求的标准。
气相法化学气相沉积法气相法制备高纯超细氧化铝粒子是以金属单质、卤化物、氢化物或者有机化合物为原料,进行气相热分解或其他化学反应来合成精细微粒,主要采用化学气相沉积法。
如意大利的科研人员利用室温下蒸汽压较高的烷基铝和N2O作为反应物,加入乙烯作为反应敏化剂,用CO2激光加热反应使之反应,合成了粒度为15-20nm的球形α-Al2O3颗粒。
激光诱导气相沉积法激光诱导气相沉积法是利用充满氖气、氙气和HCl的激光器提供能量,生成一定频率的激光,聚焦到移动旋转的铝靶上,融化铝靶产生氧化铝蒸汽,冷却后得到精细氧化铝粉体。
这种方法加热和冷却的速度都快,粒径分布均匀,反应污染小。
等离子气相合成法等离子气相合成法可分为高频等离子体法、直流电弧等离子体法、复合等离子体法等。
高频等离子体法能量的利用率低,生产出的产物稳定性也较弱;直流电弧等离子体法是利用电弧间的高温,在反应气体等离子化的过程中使电极蒸发或熔化;复合等离子体法是将前两种方法、融为一体,在产生直流电弧时不需电极,因而产物纯度高,生产效率提高的同时也提高了系统的稳定性。
惰性气体凝聚加原位加压法该法通常是在真空蒸发室内充入低压惰性气体,通过加热使原料气化或形成等离子体,与惰性气体原子碰撞而失去能量,然后骤冷使之凝结成超细粉体。
不过此法成本太高,不适合工业化生产。
固相法固相法是制备α-Al2O3粉体的常用方法,制备工艺简单,产量大,成本低,容易实现产业化生产。
但是固相法生产氧化铝粉体能耗高、效率低,制备的粉体颗粒不均且形态和功能都受到了工艺本身的很大限制,因此利用此方法很难得到颗粒细小、纯度高的α-Al2O3粉体。
目前,固相法主要分为机械粉碎法、非晶晶化法和热解法等。
机械粉碎法机械粉碎法是利用球磨机、行星磨、气流磨等粉碎设备将原料直接粉碎研磨成超细粉的方法。
目前应用较多的是球磨机,通过球磨机的振动和转动,为原料提供能量,使得原料受到硬球的强烈撞击,粉碎成细小颗粒,从而制备出精细粉体。
制备高纯纳米氧化铝粉体的方法高纯纳米氧化铝粉体的制备方法有很多,大致可分为固相法、液相法、气相法等。
各种方法都有其一定优势,但是也存在不足,因此一般根据实际产品要求来选择不同的制备方法。
1.固相法固相法主要是将铝或铝盐研磨煅烧,发生固相反应后直接得到纳米氧化铝的方法。
该法可分为:机械粉碎法、固相反应法;机械粉碎法是用各种超细粉碎机将原料直接粉碎成超细粉。
常见的超细粉碎机有:球磨机、行星磨、塔式粉碎机和气流磨粉碎机等;应用较多的是球磨机,但该法很难使粒径达到100nm以下。
固相法制备超细粉比较简单,但是生成的粉体容易产生团聚并且粉末粒度不易控制。
固相反应法又可大致化学溶解法、非晶晶化法、燃烧法。
a)化学溶解法化学溶解法主要包括碳酸铝铵热解法、喷雾热解法、铵明矾热解法三种;铵明矾热解法是通过用硫酸铝铵与硫酸铵反应制得明矾,再根据产品纯度要求再多次重结晶精制,最后将精制的铵明矾加热分解成Al2O3,其反应过程为: 2Al(OH)3+3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 6H2O Al2(SO4)3 + (NH4)2SO4 + 24H2O → 2NH4Al(SO4)2·12H2O 2NH4Al(SO4)2·12H2O → Al2O3 + 2NH3 + 4SO3 + 13H2O 煅烧过程收集的炉气可制成硫酸铵循环使用。
该方法工艺简单,但由于生产周期长,难于应用于实际规模化生产。
对铵明矾热解法改进后形成了碳酸铝铵热解法,通过前驱体NH4AlO(OH)HCO3的合成和热解得到高纯度超细氧化铝。
李江[6]等应用分析纯硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料,采用湿化学法制备单分散超细NH4Al2(OH)2CO3先驱沉淀物,在1100℃下灼烧得到平均粒径为20nm的α-Al2O3纳米粉体。
该方法不产生腐蚀性气体,无热分解时的溶解现象,有利产品粒径的控制并且能简化操作,适合于工艺化生产。
喷雾热解法是将金属盐溶液以雾状喷入高温气氛中,从而使其中的水分蒸发,金属盐发生分解,析出固相,直接制备出纳米氧化铝陶瓷粉好方法。
溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体工艺的研究溶胶凝胶法是一种常用的制备高纯超细氧化铝粉体的方法。
本文将从溶胶制备、凝胶形成、热处理和粉体性能等方面进行研究,以探究溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体的工艺。
一、溶胶制备溶胶制备是溶胶凝胶法的第一步,也是制备高纯超细氧化铝粉体的关键步骤。
常用的溶胶制备方法有水解法、酸解法和碱解法等。
其中,水解法是最常用的方法。
水解法的步骤如下:1. 选择合适的铝源,如硝酸铝、氯化铝等。
2. 将铝源溶解在适量的溶剂中,如水、乙醇等。
3. 在溶液中加入适量的酸或碱,以调节溶液的pH值。
4. 在适当的温度下搅拌溶液,使铝源充分溶解。
二、凝胶形成凝胶形成是溶胶凝胶法的第二步,也是制备高纯超细氧化铝粉体的关键步骤。
凝胶形成的过程是由于溶液中的铝离子与水分子发生水解反应,生成氢氧化铝凝胶。
凝胶形成的步骤如下:1. 将溶液转移到适当的容器中,如玻璃瓶。
2. 在适当的温度下静置溶液,使凝胶逐渐形成。
3. 控制凝胶形成的速度,以获得均匀的凝胶。
三、热处理热处理是溶胶凝胶法的第三步,也是制备高纯超细氧化铝粉体的关键步骤。
热处理的目的是将凝胶转化为氧化铝粉体,并获得所需的粒径和形貌。
热处理的步骤如下:1. 将凝胶转移到适当的容器中,如烧杯。
2. 将容器放入热处理设备中,如电炉。
3. 控制热处理的温度和时间,以获得所需的氧化铝粉体。
四、粉体性能粉体性能是评价溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体的重要指标。
常用的粉体性能测试方法有粒径分析、比表面积测定、形貌观察等。
粉体性能的主要影响因素有溶胶制备条件、凝胶形成条件和热处理条件等。
通过优化这些条件,可以获得高纯超细氧化铝粉体。
总结:溶胶凝胶法是一种制备高纯超细氧化铝粉体的有效方法。
通过溶胶制备、凝胶形成、热处理和粉体性能等方面的研究,可以优化制备工艺,获得高纯超细氧化铝粉体。
未来的研究可以进一步探索溶胶凝胶法的机理,提高制备效率和粉体性能。
综述专论化工科技,2003,11(1):45~48SCIENCE &TECHNOLO GY IN CHEMICAL INDUSTR Y收稿日期:2002210207作者简介:赵海红(1976-),女(汉族),山西阳泉人,助教,硕士,主要从事于纳米材料和化学工艺研究。
3基金项目:山西省自然科学基金资助项目(20011018)。
超细氧化铝粉体的制备工艺及其应用3赵海红,欧阳朝斌,刘有智(华北工学院化学工程系,山西太原 030051)摘 要:系统地介绍了超细氧化铝粉体的制备工艺,将各种工艺技术按干法和湿法分类,并在基本原理的基础上,主要介绍了硫酸铝铵热解、碳酸铝铵热解及无机铝盐溶胶2凝胶法等制备超细氧化铝粉体工艺的优缺点,最后介绍了超细氧化铝粉体的应用。
关键词:超细粉体;氧化铝;制备工艺;应用中图分类号:TQ 174 文献标识码:A 文章编号:100820511(2003)0120045204 随着高新科技的发展,社会对新材料越来越重视,国内外科技工作者对新材料的开发与应用,各种具有特殊功能的材料也得到人们的重视。
其中,各种物质的超细化被人们认为是材料开发研究的基础。
所谓超细粉体通常是指尺度介于分子、原子与宏观物体之间,粒度在(1~100)nm 范围内的微粉。
随着物质的超细化,其表面电子结构和晶体结构发生了变化,产生了宏观物质所不具有的表面效应、小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应,使超细粉体具有一系列奇特的物理化学特性[1]。
作为特种功能材料之一的超细氧化铝粉体,占全部超细粉体的三分之一左右,特别是α2Al 2O 3粉体由于具有高强度、高硬度、抗磨损、耐磨损、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、绝缘性好、表面积大等优异的特性,所以超细氧化铝在催化、阻燃、隔音、绝缘、精细陶瓷等方面具有特殊的用途[2],因此氧化铝超细粉体的制备具有重要的意义。
1 制备工艺超细粉体的制备工艺和过程控制参数对超细材料的微观结构和性能具有重要的影响。
超细粉体的制备方法很多,人们对各种制备方法的分类各不相同,例如按制备过程中是否伴随有化学反应发生分为物理法和化学法;按物质聚集状态分为气相法、液相法、固相法;按制备条件分为干法和湿法。
笔者按制备条件来说明各种工艺制备方法。
1.1 干法1.1.1 气相水解法[3]气相水解法又称火焰水解法或火成法,此法与德国迪高沙公司生产白炭黑的工艺相似,是将AlCl 3气体在氢、氧焰中进行高温水解,得到超细氧化铝粉体,其反应式如下:4AlCl 3+6H 2+3O 22Al 2O 3+12HCl1.1.2 烷氧基铝蒸气激光引发气相合成法[4]此为麻省理工学院开发的方法,应用CO 2激光器发射的光束照射添加有O 2的烷基铝蒸气,生成超细Al 2O 3粉体。
1.1.3 机械粉碎法[5]机械粉碎法是用各种超细粉碎机将原料直接粉碎研磨成超细粉,此方法目前应用较多的粉碎机有:球磨机、高能球磨机、行星磨、塔式粉碎机和气流磨等。
其中应用较多的是球磨机,其原理是利用介质和物料之间的相互研磨和冲击使物料粉碎,但该方法很难使超细粉体粒径<100nm 。
采用球磨机可将氧化铝在水或有机醇介质中进行机械粉碎制得超细氧化铝粉体,但是由于目前机械粉碎设备不好解决,产品的纯度和粒度都不能达到令人满意,目前无法实现工业化。
1.1.4 惰性气体凝聚加压法[6]德国的G leiter 等采用将反应室抽成高真空(10-6Pa )然后通入惰性气体,使压力保持在1kPa,从蒸发源蒸发纯铝蒸气使之进入惰性气体中。
惰性气体将蒸发源附近的超细粒子带到液氮冷却的冷却器上,接着提高冷却器的温度到室温,将压力约103Pa的O2通入反应器,Al被氧化,然后在室温下约1.4GPa压力下加压成型,即得粒径为(2~20)nm的超细Al2O3粉体。
1.1.5 煤矸石制备超细氧化铝[7]用煤矸石制备超细Al2O3的主要过程:煤矸石酸溶、AlCl3水解、碱溶去铁、碳化析出Al(OH)3,再经洗涤、干燥、进一步脱水(在1000~1200℃焙烧),得到Al2O3产品。
1.2 湿法1.2.1 改良拜尔法[8]改良拜尔法是利用传统的拜尔法的基本流程,对生产过程中的关键步骤进行强化。
传统的拜尔法是基于Al2O3水合物在苛性碱溶液中的溶解度随Na2O浓度和温度而变化的关系,将铝土矿溶出,经净化后的NaAlO2溶液分解出Al(OH)3,然后再焙烧成Al2O3,这是选择工业级Al2O3的基本方法。
改良拜尔法通过对NaAlO2溶液进行数次脱Si、脱Fe、分解等工序,制造高纯Al(OH)3,然后进行高温焙烧,研磨制造高纯Al2O3。
1.2.2 无机盐热分解法[9](1)硫酸铝铵热分解法硫酸铝铵即铵明矾,其化学反应式为:Al2(SO4)3+(N H4)2SO42N H4Al(SO4)2・12H2O(铵明矾)硫酸铝铵再经重结晶提纯,制得精制硫酸铝铵,然后再将硫酸铝铵加热分解。
硫酸铝铵加热至80~90℃时发生自溶解,继续升温逐步脱水, 210℃左右脱去大部分结晶水。
550℃左右脱去N H3,900℃左右完全分解生成γ2Al2O3,1200℃左右转至α2Al2O3。
该方法是目前国内外生产超细Al2O3的主要方法,其优点是原料易提纯,脱水后热解容易,缺点是存在热溶解现象,脱水铵明矾体积膨胀,而且其分解过程中产生SO3、N H3等气体,造成环境污染。
(2)碳酸铝铵热分解法该方法是将硫酸铝铵与碳酸氢铵进行化学反应生成碱式碳酸铝铵,其化学反应式为:4N H4HCO3+N H4Al(SO4)2N H4AlO(OH)HCO3+2(N H4)2SO4+3CO2+H2O N H4AlO(OH)HCO3无定形Al2O3γ2Al2O3α2Al2O3碳酸铝铵热分解法是综合经济效果较好的现代较先进的工艺方法。
该方法亦称改良的铵明矾热分解法,改良之外在于没有热溶解现象,且不产生SO2污染环境,分解气体易回收,对设备材质要求较高。
所制得的产品粒径均匀,产品烧结密度较高,制品直线透光率较高,因而特别适合于透明陶瓷原料。
该方法过程条件比较复杂且技术条件不容易控制。
1.2.3 溶胶2凝胶法[10]近年来,溶胶2凝胶法制备超细粉体的前驱体,高温煅烧得到α2Al2O3超细粉体的研究引人注目。
其基本方法是首先制取金属铝醇盐,再将金属铝醇盐在一定的水解体系中进行水解成溶胶,再经处理得凝胶,凝胶经解凝得超细粉的前驱体,进而得超细Al2O3粉体。
(1)有机铝醇盐水解[11]该方法是在高效回流冷凝装置的容器里,加入纯铝液或铝屑、再加入有机醇及反应催化剂,加热回流,直至铝完全反应后,除去溶剂,用冷凝管进行真空蒸馏,得无色透明的粘稠铝醇盐,再将铝醇盐前驱体水解,得勃姆凝胶,热分解制得超细Al2O3粉体。
其反应式为:2Al(OR)3+6H2O Al2O3・3H2O+6ROH2AlR3+12H2O Al2O3・3H2O+6ROH+ 6H2↑Al2O3・3H2O无定形Al2O3γ2Al2O3 α2Al2O3式中Al(OR)3为铝醇盐,AlR3为烷基铝,R 为烷基。
反应物有机醇可采用异丙醇、仲丁醇、乙醇。
目前有机铝研制和生产超细Al2O3粉体的工艺,日本在国际上居领先地位。
(2)无机盐溶胶2凝胶法[12]该方法是无机铝盐Al(NO3)3・9H2O和柠檬酸按一定比例溶于水中,加入适量分散剂,用浓HNO3或N H3・H2O调节溶液p H值,得无色透明溶液,经微孔滤膜过滤后,将该溶液在一定温度下缓慢蒸发,得到具有一定粘度和流动性的淡黄色透明溶液,静置、干燥后得黄色透明凝胶,在58064 化 工 科 技第11卷℃左右焙烧数小时后,可得白色超细Al2O3粉体。
2 应 用任何新材料的开发,不仅是为了满足当前的需求,而且新材料一旦出现,将促进某种新技术的进步,并在工业上应用,反过来又会要求更新的材料。
人类社会的开发是无止境的,对超细Al2O3粉体的要求也是这样的,其具体体现在如下几个方面。
2.1 陶瓷材料和复合材料在常规陶瓷添加5%超细Al2O3粉体可以改善陶瓷的韧性,降低烧结温度。
由于超细Al2O3粉体的的超塑性,解决了由于低温塑料而限制了其应用范围的缺点,因此在低温塑性Al2O3陶瓷中得到了广泛应用。
利用超细Al2O3粉体还可以合成新型的具有特殊性能的复合陶瓷材料及铝合金超细氧化铝复合材料。
作为弥散强化和添加剂之用,如铸铁研具;铸造时以超细氧化铝粉体作为变质形核(粉体本身无强化相),耐磨性可提高数倍以上[13]。
2.2 表面防护层材料由超细Al2O3粒子组成的新型极薄的透明材料,喷涂在金属、陶瓷、塑料及硬质合金的表面上,可提高表面的硬度、耐腐蚀性和耐磨性,并且具有防污、防尘、防水等功能,可以解决现代工业生产中由于易磨损部件、易腐蚀管道而间接影响设备使用寿命和加工产品精度等问题。
因此可应用于机械、刀具、化工管道等表面防护。
其中超细Al2O3陶瓷涂层刀具结合了陶瓷材料和硬质合金材料的优点,在拥有与硬质合金材料相近的强韧性能的同时,耐磨性大大提高,能达到未涂层刀具的几倍到几十倍,并且使加工效率显著提高[14]。
2.3 催化剂及其载体超细Al2O3粉体因其表面积大、孔容大、孔分布集中和高反应活性中心多,可以解决催化剂的高选择性和高反应活性,因此被广泛地应用于汽车尾气净化、催化燃烧、石油炼制、加氢脱硫和高分子合成方面的催化剂及其载体。
但是由于催化剂领域的特殊性,不同制备方法制得的超细Al2O3粉体及其晶型有所不同,导致在催化反应中的使用不同,这为超细Al2O3粉体用于催化剂领域提出了新课题[15]。
2.4 生物及医学的应用超细粉体在生物和医学上的应用研究是近几年才开始的,这一应用领域的开创,为生命科学研究手段。
超细Al2O3粉体生物陶瓷在生理环境中基本上不发生腐蚀,具有良好的结构相容性,新生组织长入多孔陶瓷表面连贯的孔隙上,与机体组织之间的结合强度较高,并具有强度高、摩擦系数小、磨损率低等特性。
因此在临床上应用比较广泛,已用于制作承力的人工骨、关节修复体、牙根种植体、骨折夹板与内固定器件、缓释载体等;还成功地进行了牙槽扩建、颌面骨缺损重建、五官矫形与修复等[16]。
2.5 半导体材料超细Al2O3粉体具有巨大的表面和界面,对外界环境湿气十分敏感,环境温度的变化迅速引起表面或界面离子价态和电子输送的变化。
在湿度为30%~80%范围内,超细Al2O3交流阻抗呈线形变化,响应速度快,可靠性高,灵敏度高,抗老化寿命长,抗其它气体的侵袭和污染,在尘埃烟雾环境中能保持检测精度,是理想的湿敏传感器和湿电温度计材料。
另外超细Al2O3是常用的基片材料,具有良好的电绝缘性、化学耐久性、耐热性,抗辐射能力强,介电常数高,表面平整均匀,成本低,可用于半导体器件和大规模集成电路的衬底材料,从而广泛应用于微电子、电子和信息产业[17]。