آلومینیوم اکسید فیوز

آلومینیوم اکسید فیوز یک ترکیب شیمیایی آلومینیوم و اکسیژن با فرمول شیمیایی Al_۲O_۳ است. این ترکیب متداول‌ترین نوع اکسید آلومینیوم است و به طور خاص به عنوان آلومینیوم (III) اکسید شناخته می‌شود.

معمولاً آلومینا نامیده می‌شود و بسته به نوع یا کاربرد خاص، ممکن است به آن آلوکسید، آلوکسیت یا آلوند نیز گفته شود. آلومینیوم اکسید به طور طبیعی در فاز کریستالی پلی‌مورفیک α-Al_۲O_۳ آن به عنوان هسته کانی مشاهده می‌شود. انواع مختلف آلومینیم اکسید سنگ‌های قیمتی یاقوت و یاقوت کبود را تشکیل می‌دهد. در استفاده از آلومینیوم اکسید برای تولید فلز آلومینیوم به عنوان ساینده با توجه به سختی آن و به عنوان ماده‌ای نسوز به دلیل نقطه ذوب زیاد از اهمیت خاصی برخوردار است.

وقوع طبیعی:

کوراندوم متداول‌ترین شکل کریستال طبیعی اکسید آلومینیوم است. یاقوت‌ها و یاقوت کبود ها اشکال سنگی کورند هستند که رنگ مشخصه آن‌ها را مدیون ناخالصی‌ها هستند. یاقوت کروم به رنگ قرمز عمیق و خصوصیات لیز خاص خود می‌باشد. یاقوت کبود در رنگ‌های مختلفی وجود دارد که توسط ناخالصی‌های مختلف دیگری مانند آهن و تیتانیوم به وجود می‌آید.

خصوصیات آلومینیوم اکسید فیوز:

Al_۲O_۳ یک عایق الکتریکی است اما دارای یک هدایت حرارتی نسبتاً بالایی است.

اکسید آلومینیوم مسئول مقاومت آلومینیوم فلزی در برابر هوا زدگی است.

آلومینیوم فلزی با اکسیژن جوی بسیار واکنش‌پذیر است و یک لایه غیرفعال نازک از اکسید آلومینیوم (ضخامت ۴ نانومتر) در هر سطح آلومینیوم تشکیل می‌دهد. این لایه از فلز محافظت می‌کند.

اکسیداسیون بیشتر ضخامت و خواص این لایه اکسید را می‌تواند با استفاده از فرآیندی به نام آنودایزینگ افزایش داد.

بوکسیت:

بوکسیت مواد معدنی اولیه آلومینا و در نهایت تولید آلومینیوم است. این نام از شهر Les Beoux در جنوب فرانسه گرفته شده است، جایی که شیمی‌دان Berthier اولین بار در سال ۱۸۲۱ آن را شناخت.

آلومینیوم اکسید فیوز:

با تلفیقی از بوکسیت‌های با کیفیت بالا در کوره‌های قوس الکتریکی با عبور جریان بین الکترودهای کربن عمودی تولید می‌شود. گرمای حاصل از این روش، ذرات آلومینا را ذوب می‌کند. هر دو ماده‌ای سخت و سفت و با استحکام بالا می‌باشند. آلومینیم اکسید فیوز را به عنوان یک دانه ساینده عالی برای کاربردهایی از قبیل چرخ‌های سنگ‌زنی، کاغذ سنباده، مواد منفجر کننده، آماده‌سازی فلز، صیقل‌دادن و سنگ‌زنی استفاده می‌کنند. از خصوصیات حرارتی آن، این ماده اولیه عالی برای کاربردهای نسوز است.

Brown Fused Alumina (آلومینیم اکسید فیوز قهوه‌ای) ماده‌ای متراکم است که از مواد اولیه بوکسیت تولید می‌شود. محصول نهایی از نظر درصد آهن کم است و آن را در کاربردهای نسوز بسیار ارزشمند می‌کند.

White Fused Alumina (آلومینیم اکسید فیوز سفید) توسط ذوب آلومینای کلسینه تولید می‌شود. از لحاظ رنگی سفید، یک ماده معدنی متراکم است و دارای کریستال‌های بزرگی از آلفا آلومینا است.

خواص شیمیایی آلومینا قهوه‌ای و سفید ذوب‌شده:

Brown Fused Alumina White Fused Alumina

Al2O3 [%] ۹۵.۳۸ ۹۹.۶۰

SiO2 [%] ۰.۹۸ ۰.۰۸

TiO2 [%] ۲.۵۵ ۰.۰۱

Fe2O3 [%] ۰.۱۶ ۰.۰۲