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燒結(jié)過(guò)程是指在表面張力在不被忽略的情況下，顆粒之間產(chǎn)生物質(zhì)的傳遞。其目的是使粉體之間產(chǎn)生粘結(jié)，從而使燒結(jié)體的強(qiáng)度增加，圖1為粉體燒結(jié)示意圖。

一直以來(lái)，氧化鋁粉體憑借其強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)、硬度大等特點(diǎn)在高溫領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。但是，由于氧化鋁屬于離子鍵晶型，晶型大且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因此提供一定的熱能才能夠?qū)崿F(xiàn)燒結(jié)。而目前，細(xì)化原料顆粒是降低燒結(jié)溫度的主要方法之一。這是因?yàn)楫?dāng)粉體尺寸較小時(shí)，粉體的表面能和表面活性會(huì)較大。而當(dāng)粉體的表面能大于多晶燒結(jié)體的晶界能時(shí)，粉體的表面能與晶界能將會(huì)產(chǎn)生梯度，成為燒結(jié)的驅(qū)動(dòng)力。燒結(jié)完成之后，材料內(nèi)部?jī)H存在著晶界能，這種取代效應(yīng)可以使材料的狀態(tài)保持恒定。

活性氧化鋁微粉是將工業(yè)氧化鋁煅燒后制成的，是一種經(jīng)過(guò)超細(xì)研磨的產(chǎn)品，粒徑D50一般介于0-2um之間，具有以下性能：

(1)較小的顆粒很容易與材料內(nèi)部的其它化學(xué)成分反應(yīng)，反應(yīng)生成的新礦物相有利于提高材料的使用壽命；
(2)較小的粒徑給顆粒提供的高比表面積和高活性；
(3)優(yōu)良的填充性能；
(4)較小的顆粒粒徑在不同的顆粒級(jí)配當(dāng)中，能夠有效的填充大顆粒之間的孔隙，從而減少澆注料的需水量，提高試樣的流動(dòng)性；
(5)強(qiáng)化基質(zhì)的陶瓷結(jié)合，提高試樣的抗侵蝕性、耐磨性和機(jī)械強(qiáng)度。
趙惠忠等人通過(guò)在澆注料當(dāng)中添加納米粒徑的微粉對(duì)材料的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果表明：在剛玉澆注料的體系當(dāng)中添加納米Al2O3可以使燒結(jié)溫度降低100-200℃。除此之外，在經(jīng)過(guò)相同溫度熱處理之后，添加納米Al2O3試樣的常溫抗折強(qiáng)度更高。
活性氧化鋁微粉在耐火材料中的應(yīng)用
活性氧化鋁微粉作為一種的超微粉，經(jīng)常被用來(lái)改善不同種類澆注料的流動(dòng)性和力學(xué)性能。白晨等人以剛玉質(zhì)澆注料為對(duì)象，研究了氧化鋁微粉對(duì)材料物理性能、高溫彈性模量、熱震穩(wěn)定性及抗渣侵蝕性的影響，結(jié)果表明微粉含量的增加可以顯著提高材料的物理性能。氧化鋁微粉通過(guò)控制基質(zhì)當(dāng)中氣孔孔徑大小和CA6的形貌，進(jìn)一步增強(qiáng)澆注料的抗熔渣侵蝕性能。
Toy等人研究了不同的活性氧化鋁微粉和正磷酸在較低溫度下的反應(yīng)機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)材料的力學(xué)性能與微粉的粒徑成反比，反應(yīng)物的粒徑越小，越容易與磷酸反應(yīng)形成磷酸鋁。Jagannath等人論述了納米技術(shù)在不定形耐火材料中的應(yīng)用，他得出結(jié)論：納米粒徑的微粉可以顯著提升不定形耐火材料在高溫下的力學(xué)強(qiáng)度。納米粒徑的微粉能夠占據(jù)顆粒之間的孔隙，促進(jìn)材料的燒結(jié)，降低燒結(jié)溫度。納米顆粒通過(guò)增強(qiáng)顆粒之間的堆積系統(tǒng)，可以提高澆注料的抗氧化性，抗侵蝕性和抗熱沖擊性。趙惠忠等人通過(guò)控制微粉的含量來(lái)制備RH爐浸漬管澆注料，他發(fā)現(xiàn)Al2O3-MgO澆注料中的微孔會(huì)被外加的活性氧化鋁微粉填充，除此之外Al2O3與水泥的反應(yīng)還會(huì)改變?cè)嚇虞^為疏松的顯微結(jié)構(gòu)，提高材料的低、中、高溫強(qiáng)度和抗渣性能
γ型氧化鋁是氫氧化鋁在140-150℃的低溫環(huán)境下脫水制得，工業(yè)上也叫活性氧化鋁、鋁膠。其構(gòu)造中氧離子近似為立方面心嚴(yán)密堆積，Al3+不規(guī)則地散布在由氧離子圍成的八面體和四面體空地當(dāng)中。γ型氧化鋁不溶于水，能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液，將它加熱至1200℃就全部轉(zhuǎn)化為α型氧化鋁。γ型氧化鋁是一種多孔性物質(zhì)，每克的內(nèi)表面積高達(dá)數(shù)百平方米，活性高吸附才能強(qiáng)。工業(yè)品常為無(wú)色或微帶粉紅的圓柱型顆粒，耐壓性好。在石油煉制和石油化工中是常用的吸附劑、催化劑和催化劑載體；在工業(yè)上是變壓器油、透平油的脫酸劑，還用于色層剖析；在試驗(yàn)室是中性強(qiáng)枯燥劑，其枯燥才能不亞于p2o5，使用后在175℃以下加熱6-8h還能再生重復(fù)使用。
當(dāng)前世界上用拜耳法生產(chǎn)的氧化鋁要占到總產(chǎn)量的90％以上，氧化鋁大多數(shù)用于制金屬鋁，用作其它用處的不到10％。
活性氧化鋁在物理性能上表現(xiàn)出機(jī)械強(qiáng)度大、表面積大、具有許多毛細(xì)孔道，吸濕性能強(qiáng)度，而且吸水后會(huì)不膨脹，不會(huì)產(chǎn)生裂紋，可以很好地維持原狀。這也是為什么活性養(yǎng)化鋁被用來(lái)作為吸附劑、干燥劑及催化劑使用的原因。此外，活性氧化劑的化學(xué)性能表現(xiàn)為不溶于水，對(duì)水、氧化物、醋酸、堿等具有較強(qiáng)的親合力，，無(wú)臭。尤其是對(duì)于氟有強(qiáng)力的吸附性能，所以也作為吸氟劑、脫氯劑使用
活性氧化鋁多方面的使用用途，讓它在化肥、石化、煉油、天然氣、制氧、化工等行業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用。在我國(guó)活性氧化鋁檢測(cè)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為HG/T 3927-2007《工業(yè)活性氧化鋁》。所以，企業(yè)想要進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)，就需要根據(jù)HG/T 3927-2007的檢測(cè)規(guī)定，委托第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)然，檢測(cè)報(bào)告可以用于審批、采購(gòu)決策、工藝改進(jìn)等方面的需求。此外，空氣分離設(shè)備用活性氧化鋁可以依據(jù)JB/T 8058-2016《空氣分離設(shè)備用活性氧化鋁 驗(yàn)收技術(shù)條件》來(lái)檢測(cè)。
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