Оксид алюминия представляет собой белую, очень тугоплавкую (т. пл. 2050 оС) и нерастворимую в воде массу. Природный Al2O3 (минерал корунд), а также полученный искусственно и затем сильно прокаленный отличается большой твердостью и нерастворимостью в кислотах. В растворимое состояние Al2O3 (т. н. глинозем) можно перевести сплавлением со щелочами.
Ввиду нерастворимости Al2O3 в воде, отвечающий этому оксиду гидроксид Al(OH)3 может быть получен лишь косвенным путем из солей. Получение гидроксида можно представить в виде следующей схемы. При действии щелочей ионами OH— постепенно замещаются в аквокомплексах [Al(OH2 )6]3+ молекулы воды:
[Al(OH2)6]3+ + OH— = [Al(OH)(OH2)5]2+ + H2O
[Al(OH)(OH2)5]2+ + OH— = [Al(OH)2(OH2)4]+ + H2O
[Al(OH)2(OH2)4]+ + OH— = [Al(OH)3(OH2)3]0 + H2O
Al(OH)3 представляет собой объемистый студенистый осадок белого цвета, практически нерастворимый в воде, но легко растворяющийся в кислотах и сильных щелочах. Он имеет, следовательно, амфотерный характер. Однако и основные и особенно кислотные его свойства выражены довольно слабо. В избытке NH4OH гидроксид алюминия нерастворим. Одна из форм дегидратированного гидроксида — алюмогель используется в технике в качестве адсорбента.
При взаимодействии с сильными щелочами образуются соответствующие алюминаты:
NaOH + Al(OH)3 = Na[Al(OH)4]
Алюминаты наиболее активных одновалентных металлов в воде хорошо растворимы, но ввиду сильного гидролиза растворы их устойчивы лишь при наличии достаточного избытка щелочи. Алюминаты, производящиеся от более слабых оснований, гидролизованы в растворе практически нацело и поэтому могут быть получены только сухим путем (сплавлением Al2O3 с оксидами соответствующих металлов).
С кислотами Al(OH) 3 образует соли. Производные большинства сильных кислот хорошо растворимы в воде, но довольно значительно гидролизованы, и поэтому растворы их показывают кислую реакцию. Еще сильнее гидролизованы растворимые соли алюминия из слабых кислот. Вследствие гидролиза сульфид, карбонат, цианид и некоторые другие соли алюминия из водных растворов получить не удается.
Галогениды алюминия в обычных условиях — бесцветные кристаллические вещества. В ряду галогенидов алюминия AlF3 сильно отличается по свойствам от своих аналогов. Он тугоплавок, мало растворяется в воде, химически неактивен. Основной способ получения AlF3 основан на действии безводного HF на Al2O3 или Al:
Al2O3 + 6HF = 2AlF3 + 3H2O
Соединения алюминия с хлором, бромом и иодом легкоплавки, весьма реакционноспособны и хорошо растворимы не только в воде, но и во многих органических растворителях. Взаимодействие галогенидов алюминия с водой сопровождается значительным выделением теплоты. В водном растворе все они сильно гидролизованы, но в отличие от типичных кислотных галогенидов неметаллов их гидролиз неполный и обратимый. Будучи заметно летучими уже при обычных условиях, AlCl 3, AlBr3 и AlI3 дымят во влажном воздухе (вследствие гидролиза). Они могут быть получены прямым взаимодействием простых веществ.
Сульфат алюминия Al2(SO4)3.18H2O получается при действии горячей серной кислоты на оксидалюминия или на каолин. Применяется для очистки воды, а также при приготовлении некоторых сортов бумаги.
Алюмокалиевые квасцы KAl(SO4)2.12H2O применяются в больших количествах для дубления кож, а также в красильном деле в качестве протравы для хлопчатобумажных тканей. В последнем случае действие квасцов основано на том, что образующиеся вследствие их гидролиза гидроксид алюминия отлагается в волокнах ткани в мелкодисперсном состоянии и, адсордбируя краситель, прочно удерживает его на волокне.
Из остальных производных алюминия следует упомянуть его ацетат (иначе — уксуснокислуюсоль) Al(CH 3COO)3, используемый при крашении тканей (в качестве протравы) и в медицине (примочки и компрессы). Нитрат алюминия легко растворим в воде. Фосфат алюминия нерастворим в воде и уксусной кислоте, но растворим в сильных кислотах и щелочах
Оксид алюминия (Al2O3) обладает исключительным набором свойств:
Эти сочетания делают материал незаменимым при изготовлении коррозионностойких, износостойких, электроизоляционных и термостойких изделий для самых разных отраслей промышленности.
Основные области применения:
Различают два основных вида оксида алюминия:
Плотный оксид алюминия (Al2O3)
Данный материал применяется для изготовления ответственных и механически нагруженных изделий, т.е. в основном как инженерная и конструкционная керамика. Материал обладает отличными коррозионностойкими, износостойкими, электроизоляционными и термостойкими свойствами, кроме стойкости к термоудару. Если при эксплуатации присутствует термоудар, то рекомендуется применять огнеупорные материалы.
Существует несколько модификаций плотного оксида алюминия в зависимости от содержания основной фазы и примесей, которые отличаются прочностью и химической стойкостью (ALOX-AP, ALOX-HP).
|
Cвойства
| Марка материала | |
| ALOX-AP | ALOX-HP | |
| Al2O3 94-96% | Al2O3 99,7% | |
| Плотность, г/см3 | 3,6-3,7 | 3,8-3,9 |
| Закрытая пористость, % | 0 | 0 |
| Твердость, ГПа | 12-13 | 15-17 |
| Прочность при изгибе, МПа | 300-330 | 350-400 |
| Прочность при сжатии, МПа | 2000-2200 | 2000-2400 |
| Теплопроводность при 20-100°С, Вт/мК | 20-25 | 28-33 |
| Коэффициент линейного термического расширения при 20-1000°С, 10-6К-1 | 7,0-8,0 | 7,0-8,0 |
| Максимальная температура эксплуатации Окислительная среда Восстановительная или инертная среда | 1500 | 1750 |
Консультацию по любому интересующему Вас вопросу Вы можете получить у наших специалистов.
ÍÎÂÛÅ ÎÃÍÅÓÏÎÐÛ
ISSN 1683-4518
¹ 1 2019 23
рассмотрены также монокорунд (крупнокристал-
лический Al
2
O
3
, получаемый из оксисульфидного
шлака), формкорунд (с зернами преимущественно
цилиндрической и призматической формы) и сфе-
рокорунд (состоящий из шарообразных частиц);
‒ оксид алюминия высокой чистоты со-
держит не менее 99,99 мас. % Al
2
O
3
, имеет кри-
сталлиты малого размера. Примерно половина
его используется для производства сапфира и в
меньшей степени для полировки (металлография,
оптика). Производится следующими способами:
* процесс с квасцами. Гиббсит (продукт байе-
ровского процесса) растворяют в серной кислоте,
затем раствор нейтрализуют водным аммиаком
и охлаждают для осаждения алюмоаммонийных
квасцов NH
4
Al(SO
4
)
2
·12H
2
O. Высушенные кристал-
лы соли прокаливают выше 1000 °C, получая по-
рошок чистого Al
2
O
3
;
* гель-процесс. Металлический алюминий вы-
сокой чистоты растворяют в спиртовом (изопропа-
нол) растворе KOH. Образовавшийся пропанолат
алюминия очищают перегонкой и гидролизуют с
образованием геля, который затем прокаливают;
* хлоридный процесс. Чистый алюминий рас-
творяют в концентрированной соляной кислоте и
осаждают гексагидрат AlCl
3
·6H
2
O, отжиг которо-
го при 1000 °C дает чистый Al
2
O
3
;
* щелочной процесс. Чистый алюминий раство-
ряют в водном растворе NaOH, из которого осаждают
гиббсит Al(OH)
3
путем нейтрализации или по способу
Байера. Натрий удаляют гидротермальной обработ-
кой. На последней стадии проводят отжиг гиббсита.
(Продолжение следует)
* * *
Работа выполнена в рамках государственного
задания Минобрнауки России № 10.8003.2017/8.9.
Библиографический список
1. Springer handbook of condensed matter and materials data ; ed.
by W. Martienssen, H. Warlimont. ― Berlin : Springer, 2005. ―
Ch. 3.2. ― P. 431‒476.
2. Cardarelli, F. Materials handbook: a concise desktop reference ;
2nd ed. / F. Cardarelli. ― London : Springer-Verlag, 2008. ― P. 600‒609.
3. Doremus, R. H. Alumina-silica system / R. H. Doremus //
Handbook of ceramics and composites. Vol. 1 : Synthesis and
properties ; ed. by N. P. Cheremisino. ― New York, Basel : Marcel
Dekker, 1990. ― P. 23‒34.
4. Ceramic and glass materials: structure, properties and processing
; ed. by J. F. Shackelford, R. H. Doremus. ― New York : Springer,
2008. ― 201 p.
5. Galusek, D. Ceramic oxides / D. Galusek, K. Ghillányová //
Ceramics science and technology. Vol. 2 : Materials and properties ;
ed. by R. Riedel, I.-W. Chen. ― Darmstadt : Wiley-VCH, 2010. ―
Ch. 1. ― P. 3‒58.
6. AZoM // [Электронный ресурс]. Режим доступа : https://www.
azom.com.
7. Reade. Mohs' hardness (typical) of abrasives // [Электронный
ресурс]. Режим доступа : http://www.reade.com/reade-resources/
reference-educational/reade-reference-chart-particle-property-
briengs/32-mohs-hardness-of-abrasives.
8. CRC handbook of chemistry and physics ; ed. by W. M. Haynes ;
97th ed. ― Boca Raton : CRC Press, 2017. ― P. 12‒48, 15‒43.
9. Neusel, C. Thickness-dependence of the breakdown strength:
analysis of the dielectric and mechanical failure / C. Neusel, H. Jelitto, D.
Schmidt [et al.] // J. Eur. Ceram. Soc. ― 2015. ― Vol. 35, № 1. ― P. 113‒123.
10. Nanni, P. Synthesis of dielectric ceramic materials / P. Nanni, M.
Viviani, V. Buscaglia // Handbook of low and high dielectric constant
materials and their applications ; ed. by H. S. Nalwa. ― San Diego :
Academic Press, 1999. ― Vol. 1, Ch. 9. ― P. 431.
11. Penn, S. Ceramic dielectrics for microwave applications / S. Penn,
N. Alford // Handbook of low and high dielectric constant materials
and their applications ; ed. by H. S. Nalwa. ― San Diego : Academic
Press, 1999. ― Vol. 2. ― Ch. 10. ― P. 496.
12. High thermal conductivity materials ; ed. by S. L. Shinde, J. S.
Goela. ― New York : Springer, 2006. ― 271 p.
13. Лукин, Е. С. Новые керамические материалы на основе ок-
сида алюминия / Е. С. Лукин, Н. А. Макаров, И. В. Додонова [и др.]
// Огнеупоры и техническая керамика. ― 2001. ― № 7. ― С. 2‒10.
14. Handbook of ceramic composites ; ed. by N. P. Bansal. ― Boston,
Dordrecht, London : Kluwer Academic Publishers, 2005. ― 558 p.
15. Hirota, K. Fabrication of dense ZrO
2
‒Al
2
O
3
composite ceramics
by pulsed electric-current pressure sintering of neutralization co-
precipitated powders / K. Hirota, K. Yamamoto, K. Sasai [et al.] // The
Harris Science Review of Doshisha University. ― 2017. ― Vol. 58, № 2.
― P. 51‒62.
16. Ilatovskaia, M. Thermodynamic description of the Ti‒Al‒O
system based on experimental data / M. Ilatovskaia, G. Savinykh, O. J.
Fabrichnaya // Journal of Phase Equilibria and Diusion. ― 2017. ―
Vol. 38, № 3. ― P. 175‒184.
17. Jerebtsov, D. A. Phase diagram of the system: Al
2
O
3
‒ZrO
2
/ D. A.
Jerebtsov, G. G. Mikhailov, S. V. Sverdina // Ceram. Int. ― 2000. ―
Vol. 26, № 8. ― P. 821‒823.
18. Гаршин, А. П. Абразивные материалы и инструменты: техно-
логия производства / А. П. Гаршин, С. М. Федотова. ― СПб. : Изд-во
политехн. ун-та, 2008. ― 1009 с.
19. CoorsTek. Alumina overview // [Электронный ресурс]. Режим
доступа : https://www.coorstek.com/english/solutions/materials/
technical-ceramics/alumina.
20. Accuratus. Aluminum oxide, Al
2
O
3
ceramic properties // [Электрон-
ный ресурс]. Режим доступа : http://accuratus.com/alumox.html.
21. ГОСТ Р ИСО 6474-1‒2014. Имплантаты для хирургии. Ке-
рамические материалы. Часть 1. Керамические материалы на
основе оксида алюминия высокой чистоты. ― М. : Стандартин-
форм, 2015. ― 11 с.
22. ГОСТ Р ИСО 6474-2‒2014. Имплантаты для хирургии. Ке-
рамические материалы. Часть 2. Композитные материалы на
основе оксида алюминия высокой чистоты с усилением цирко-
нием. ― М. : Стандартинформ, 2015. ― 12 с.
23. MTI // [Электронный ресурс]. Режим доступа : http://www.
mtixtl.com.
24. Техстрой. Абразивные и пескоструйные материалы на осно-
ве оксида алюминия – электрокорунд и его разновидности //
[Электронный ресурс]. Режим доступа : http://www.teh-stroy.
ru/st_elektrokorunda-vidy-modikatsii-oksida-alyuminiya-al2o3-
abrazivnogo-korunda.php.
25. Стратиевский, И. Х. Абразивная обработка : справочник /
И. Х. Стратиевский, В. Г. Юрьев, Ю. М. Зубарев. ― М. : Машино-
строение, 2010. ― С. 7.
26. ГОСТ 28818‒90. Материалы шлифовальные из электрокорун-
да. Технические условия. ― М. : Изд-во стандартов, 1991. ― 7 с.
27. ГОСТ 3647‒80. Материалы шлифовальные. Зернистость и
зерновой состав. Методы контроля. ― М. : ИПК Изд-во стандар-
тов, 2004. ― 18 с.
28. ГОСТ Р 52381‒2005. Материалы абразивные. Зернистость
и зерновой состав шлифовальных порошков. Контроль зерново-
го состава. ― М. : Стандартинформ, 2005. ― 11 с. ■
Получено 22.06.18
© А. М. Абызов, 2019 г.
ÍÀÓ×ÍÛÅ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß È ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
Пандемия коронавируса COVID-19 показала, что существует неотложная потребность в эффективных мерах по предотвращению распространения вирусных инфекций различных нозологий. Последние случаи вспышек вируса атипичной пневмонии, птичьего гриппа, гриппа h2N1, и наконец, коронавируса COVID-19 показали, что высокоэффективные бытовые технические средства, позволяющие прервать пути распространения инфекций, отсутствуют. На данный момент известно, что есть два главных пути передачи вирусов. Во-первых, это воздушно-капельный механизм передачи инфекции, во-вторых, это контакт человека с зараженными поверхностями.
В настоящее время для прерывания путей передачи вирусов в быту в качестве индивидуальных защитных средств используются маски, защищающие органы дыхания, перчатки и различные антисептики, которыми обрабатываются руки и окружающие предметы и поверхности.
Защитные маски позволяют уменьшить распространение респираторных вирусов, особенно при использовании в замкнутом пространстве или при тесном контакте с человеком с симптомами заражения [1, 2]. Однако сами маски также могут быть источником инфекции [3]. Маска примерно через два часа становится влажной и уже в ней начинают размножаться микроорганизмы. По мнению ВОЗ, маски не гарантируют защиты от COVID-19. Установлено, что эффективность хирургических масок даже самого высокого класса защиты FFP3 недостаточна (гриппом заражается не менее 23 % медицинских сестер, носивших хирургические маски класса FFP3).
Вирус COVID-19 передается не только воздушно-капельным, но и контактным путем, и может сохраняться на поверхностях до 72 часов. Поэтому другой стороной вышеуказанной проблемы является передача вирусов, в т.ч. COVID-19, в лечебных учреждениях через медицинскую одежду, постельное белье, корпуса медицинского оборудования и др.
Одним из путей решений вышеуказанных проблем является придание натуральным и искусственным, в т.ч. медицинским, материалам и поверхностям антисептических свойств, например, с помощью биоцидных наночастиц. Волокна, импрегнированные биоактивными наночастицами, проявляют биоцидные свойства – антибактериальные, противогрибковые, противовирусные [4]. В большинстве современных исследований в области применения наночастиц для уничтожения патогеннов, основное внимание уделяется однокомпонентным наноматериалам (например, наночастицам оксида меди CuO, оксида цинка ZnO, серебра Ag). До недавнего времени серебро оставалось наиболее популярным материалом, который предлагался как эффективное антимикробное средство. Однако последние исследования показывают, что серебро при применении в действующих концентрациях оказывает цитотоксический эффект на клетки организма человека [5]. Кроме того серебро имеет высокую стоимость, что приведет к заметному увеличению цены конечной продукции. Поэтому сейчас основное внимание уделяется применению в качестве бактерицидных и противовирусных материалов наночастицам CuO и ZnO, которые практически малотоксичны для человека.
Например, импрегнация биоактивных наночастиц оксида меди в фильтрующий материал позволяет придать одноразовым респираторным маскам мощные биоцидные свойства без изменения их барьерных свойств [6]. При контакте с вирусом ионы меди вызывают массовое повреждение компонентов клеточной стенки, вирусных генов и ключевых белков [7].
Таким образом, с использованием нанопорошков оксидов меди и цинка, возможно разработать ряд продуктов, позволяющих прервать пути передачи вирусов в быту и в медицинских учреждениях – лицевых масок, одежды медицинского персонала, перчаток, больничных простыней, корпусов медицинского оборудования, контейнеры для хранения продуктов, клавиатуру компьютеров, корпуса мобильных телефонов и др.
Компания «ПЕРЕДОВЫЕ ПОРОШКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» может изготовить нанопорошки оксидов меди и цинка для разработки новых антимикробных материалов.
1. Jefferson T, Foxlee R, Del Mar C, Dooley L, Ferroni E, et al. (2008) Physicalinterventions to interrupt or reduce the spread of respiratory viruses: systematicreview. BMJ 336: 77–80.
2. Jefferson T, Foxlee R, Del Mar C, Dooley L, Ferroni E, et al. (2007) Interventions for the interruption or reduction of the spread of respiratoryviruses. Cochrane Database Syst Rev 6207.
3. Zhiqing L. et al. Surgical masks as source of bacterial contamination during operative procedures //Journal of orthopaedic translation.2018; 14: 57-62.
4. Borkow, G. and Gabbay, J. (2004). Putting Copper into Action:Copper-impregnated Products with Potent Biocidal Activities, FASEB Jounal,18(14): 1728–1730.
5. Akter M. et al. A systematic review on silver nanoparticles-induced cytotoxicity: Physicochemical properties and perspectives //Journal of advanced research. – 2018. – Т. 9. – С. 1-16.
6. Gadi Borkow et al. A Novel Anti-Influenza Copper Oxide Containing Respiratory Face Mask // PLoS ONE, June 2010, Volume 5, Issue 6.
7. Borkow & Gabbay (2005) Copper as a biocidal tool. Current Medicinal Chemistry12:2163-75
ООО "ПЕРЕДОВЫЕ ПОРОШКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ"
Адрес: 634055, Российская Федерация, Томск, проспект Академический, 8/8
Телефон/Факс: +7 (3822) 28-68-72 , 8-961-888-16-24
http://www.nanosized-powders.com
Оксид алюминия
Алюминий образует оксид состава Al2O3.
Оксид алюминия обладает амфотерными свойствами, то есть реагирует с растворами и кислот, и щелочей:
Al2O3+6NaOH+3h3O=2Na3[Al(OH)6].
При сплавлении оксида алюминия с основаниями, основными оксидами и карбонатами образуются соответствующие соли метаалюминаты:
Al2O3+BaCO3=tBa(AlO2)2+CO2↑;
Al2O3+CaO=tCa(AlO2)2;
Al2O3+2LiOH=t2LiAlO2+h3O↑.
Гидроксид алюминия
Если к раствору соли алюминия добавлять по каплям раствор щёлочи, то выпадет белый студенистый осадок. Состав образующегося осадка зависит от условий его получения и может быть выражен формулой Al2O3⋅xh3O, но для простоты в уравнениях реакций формулу записывают как Al(OH)3:
Al3++3OH−=Al(OH)3↓.
Если при проведении этой реакции к раствору щёлочи по каплям приливать раствор соли алюминия, то осадка можно не наблюдать, так как образующийся вначале гидроксид алюминияAl(OH)3 легко растворяется в избытке щёлочи с образованием хорошо растворимой комплексной соли:
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl;
Al(OH)3+3NaOH=Na3[Al(OH)6].
При нагревании гидроксид алюминия превращается в оксид:
2Al(OH)3=tAl2O3+3h3O↑.
Гидроксид алюминия является амфотерным соединением, т. е. проявляет как основные, так и кислотные свойства. Основные свойства проявляются в реакциях с кислотами:
2Al(OH)3+3h3SO4=Al2(SO4)3+6h3O.
При высокой температуре (сплавлении) гидроксид алюминия реагирует с основаниями, основными оксидами и карбонатами с образованием метаалюминатов:
Al(OH)3+KOH=tKAlO2+2h3O↑;
2Al(OH)3+BaO=tBa(AlO2)2+3h3O↑;
2Al(OH)3+CaCO3=tCa(AlO2)2+CO2↑+3h3O↑.
Обрати внимание!
Оксид и гидроксид алюминия обладают амфотерными свойствами.
Применение в области промышленного износа требует надежных решений. Независимо от того, режете ли вы металлические детали или чистите их, любой процесс, в котором истирание является центральным принципом, требует использования высококачественных материалов с исключительной износостойкостью. Оксид алюминия (Al2O3) является одним из основных абразивных зерен, используемых сегодня в режущих инструментах. Но почему оксид алюминия стал предпочтительной керамикой для прецизионных шлифовальных кругов и других режущих инструментов?
Понимание производительности тонкого колеса
Здесь мы ссылаемся на различные типы шлифовальных кругов в качестве примера, чтобы превозносить значения оксида алюминия при износе.
Типичный тонкий круг - это решение для многоточечной резки, состоящее из искусственных абразивных зерен, скрепленных связующим веществом. Электродвигатель приводит в движение шлифовальный станок с высокими оборотами в минуту (об / мин), когда оператор прикладывает абразивный круг к режущей поверхности. Скорость съема материала и качество отделки поверхности в первую очередь определяются трибологическими свойствами абразива и, в меньшей степени, пористостью связующей фазы.
Износостойкость коричневого плавленого оксида алюминия
Товарный коричневый плавленый оксид алюминия (BFA) обычно используется в качестве абразива в навесных кругах, шлифовальных станках, тонких кругах и других режущих инструментах из-за его хороших износостойких свойств. Он обеспечивает хорошие характеристики шлифования с аналогичными характеристиками износа другим абразивным материалам, начиная с чрезвычайно высокого начального режущего действия, затем переходя на плато к установившемуся режиму износа и, наконец, теряя однородность шероховатости поверхности по мере того, как сам круг начинает разрушаться.
Недостатки товарных абразивов из оксида алюминия
При абразивной резке и шлифовании используются сильные нагрузки, позволяющие быстро и с высокой эффективностью удалять поверхностный материал с деталей. Хотя зерна оксида алюминия намного тверже и жестче, чем большинство металлических подложек, они постепенно поддаются сжимающим и растягивающим напряжениям, которые вызывают трещины, которые могут привести к поломке инструмента. Это обычное дело для большинства случаев промышленного износа, но все же требует постоянных затрат.
Преимущества инженерных зерен оксида алюминия
Повышение эффективности и сокращение операционных расходов, которых можно избежать, имеют первостепенное значение для любой отрасли. Но эти два параметра всегда казались несовместимыми при резке и чистовой обработке, так как более высокая скорость резания обычно сопровождалась увеличением затрат на материалы. Разработанные зерна оксида алюминия представляют собой подходящее решение этой проблемы.
Абразивы из монокристаллического корунда представляют собой электролитические зерна, полученные из оксида алюминия высокой чистоты. В отличие от товарного глинозема, эти прецизионные зерна могут похвастаться точно подобранным гранулометрическим составом (PSD) и улучшенной морфологией частиц, которые придают несколько острых и сильных краев каждому отдельному кристаллу. Это одновременно способствует большему сродству склеивания и более резкому резанию.
MMA88K - это один из таких монокристаллических абразивов на основе оксида алюминия, известный своей уникальной способностью к микротрещению и лежащей в основе твердостью по Виккерсу 22.1 ГПа. Это обеспечивает исключительную эффективность шлифования с предполагаемым увеличением производительности на 20% по сравнению с обычными абразивами из коричневого плавленого оксида алюминия.
Если вы хотите узнать больше о монокристаллических оксид алюминия продукты от Saint-Gobain Abrasive Grains, почему бы и нет Контакты член команды сегодня?
27 Мая 2015 / Промышленные статьи
Среди всех промышленных неорганических веществ одно из самых важных мест занимает оксид алюминия. Уникальные свойства этого материала обеспечивают его широкое применение – в химических процессах он может выступать катализатором и адсорбентом, носителем других металлических или оксидных катализаторов.
Получают активный оксид алюминия обработкой алюминатным или хлоридным способом алунита, нефелина, боксита и каолина. Состояние полученного соединения амфотерное, в воде оно не растворяется. Набор свойств имеется у него совершенно особенный. В частности, вещество отличается высоким уровнем твердости и теплопроводности, плотность его низкая, причем сохранять оно ее может при любых температурах. Электроизоляционные свойства оксида алюминия, напротив, очень высокие. Это относительно дешевый материал, поскольку способ получения его достаточно прост и легок. Нельзя не упомянуть также способности оксида алюминия к регенерации при температуре в промежутке от ста пятидесяти до двухсот пятидесяти градусов. Материал имеет пониженное гидродинамическое сопротивление, минимальную токсичность, высокую влагоемкость, термодинамически стабилен и способен адсорбировать.
Форм выпуска оксида алюминия сегодня производителями предлагается несколько – гранулированная, шариковая и цилиндрическая. Цвет имеющих диаметр около трех-трех с половиной миллиметров цилиндрических гранул может быть светло-серым, розовым или кремовым. Шарообразный активный оксид алюминия допускает соединения неправильной формы и сколы, однако основная масса имеет сферическую форму.
Разнообразие сортов и характеристики этого материала позволяют использовать его в различных отраслях промышленности и широком диапазоне. Наиболее распространенная задача, которую решают с его помощью – адсорбирование. Оксидом алюминия из различных сред может эффективно извлекаться фтор, из воздуха улавливаться углеводородные примеси, отсушиваются газы. Вода с повышенным содержанием фтора может, к примеру, быть очищена с помощью способного сортировать ионы фтора оксида алюминия. Применяется этот материал и в производстве сахара как осветлитель растворов. Трансформаторные масла очищают также с его помощью.
Оксид алюминия – отличный осушитель, который принимают при консервации разнообразных приборов и оборудования. Для фармацевтических препаратов и пищевых продуктов с помощью оксида алюминия создают особые защитные среды.
| АЛЮМИНИЙ ОКСИД | ICSC: 0351 (февраль 2000 г.) |
| Альфа-оксид алюминия Триоксид алюминия Глинозем Корунд | |
| Номер CAS: 1344-28-1 |
| Номер EINECS: 215-691-6 |
| ОСТРЫЕ ОПАСНОСТИ | ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ | ПОЖАРОТУШЕНИЕ | |
|---|---|---|---|
| ПОЖАР И ВЗРЫВ | Невоспламеняющееся вещество. | В случае возгорания поблизости используйте средства пожаротушения, соответствующие горящим материалам. |
| ПРЕДОТВРАТИТЬ РАССЕЯНИЕ ПЫЛИ! | |||
|---|---|---|---|
| СИМПТОМ | ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ | ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ | |
| Вдыхание | Кашель. | Используйте местную вытяжку или средства защиты органов дыхания. | Обеспечить свежий воздух и покой. |
| Кожа | Используйте защитные перчатки. | Промойте, затем промойте кожу водой с мылом. | |
| Глаза | Покраснение. | Используйте защитные очки или средства защиты глаз в сочетании с средствами защиты органов дыхания. | Сначала промыть глаза большим количеством воды в течение нескольких минут (по возможности снять контактные линзы), затем обратиться к врачу. |
| Потребление | Не есть, не пить и не курить во время работы. | Прополоскать рот. | |
| ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ | КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА |
|---|---|
| Средства индивидуальной защиты: респиратор с фильтром твердых частиц, адаптированный к концентрации вещества в воздухе.Смести просыпанное вещество в закрытые контейнеры. При необходимости предварительно увлажните, чтобы предотвратить запыление. Смыть остатки большим количеством воды. | 90 135 В соответствии с критериями СГС. 90 137 90 135 Транспорт Классификация UN/ADR 90 137 90 138 |
| ХРАНЕНИЕ | |
| УПАКОВКА | |
| Оригинальная английская версия была подготовлена международной группой экспертов, работающих от имени МОТ и ВОЗ при финансовой поддержке Европейского Союза. |
| ИНФОРМАЦИЯ О ФИЗИЧЕСКИХ И ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВАХ | |
|---|---|
| Физическая форма; Внешний вид | Химическая формула: Al 2 O 3 |
| ВОЗДЕЙСТВИЕ И ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ | |
|---|---|
| 90 135 Пути воздействия 9000 6 Вещество может проникать в организм при вдыхании его аэрозолей. Эффекты кратковременного воздействия | 90 135 Риск воздействия при вдыхании 9000 6 Испарение вещества при 20°С незначительное; однако опасные концентрации пыли в воздухе могут быть достигнуты быстро. Последствия длительного или многократного воздействия |
| Гигиенические нормы |
|---|
| TLV: 1 мг/м 3 , как TWA; A4 (агенты, не классифицированные как канцерогенные для человека). МАК: канцероген Категория: 2 |
| ПРИМЕЧАНИЯ |
|---|
| Существует другая твердая кристаллическая форма оксида алюминия, которая широко встречается в природе под названием корунд (CAS 1302-74-5). Другие температуры плавления: 2015°C (корунд). Встречается также в виде минералов: боксит, байерит, бемит, диаспор, гиббсит. |
| ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ |
|---|
| КЛАССИФИКАЦИЯ ЕС |
| (en) | Ни МОТ, ни ВОЗ, ни Европейский союз не несут ответственности ни за качество и точность перевода, ни за способ использования информации. © Польская версия, Институт медицины труда в Лодзи, 2018 г. |
ЕН
Влияние гранулометрического состава зерен оксида алюминия на механические свойства и микроструктуру алюмооксидного фарфора типа 130
PL
Крупногабаритные и высоковольтные оболочковые изоляторы традиционно изготавливаются из фарфора марки 130.Состав этого материала аналогичен классическому твердому фарфору, за исключением того, что вместо кварца введен оксид алюминия. Такая замена позволяет увеличить содержание муллита в материале, а также повысить механические параметры после обжига. Представленные результаты показывают влияние гранулометрического состава введенного глинозема на физико-химические свойства и микроструктуру фарфорового материала типа 130. В исследованиях использовались три марки Al2O3, различающиеся размером зерен, измеренным по удельной поверхности БЭТ 6,6. м2/г, 11,1 м2/г и 0,3 м2 соответственно./г.Определено влияние размера зерна на спекаемость, пиропластическую деформацию, а также микроструктуру и механическую прочность на изгиб.
ЕН
Крупногабаритные и высоковольтные керамические изоляторы традиционно изготавливаются из высокоглиноземистого фарфора марки 130. Этот материал основан на типичном составе твердого фарфора: 50 % каолина, 25 % полевого шпата и 25 % кварца, но все содержание кварца заменено глинозем. Добавление порошков Al2O3 позволяет значительно увеличить содержание муллита и, следовательно, улучшить физико-химические показатели материала после обжига.В этом исследовании применялись три вида порошков оксида алюминия, которые различались по размеру зерна. Порошки показали удельную поверхность по БЭТ 6,6 м2/г, 1,1 м2/г и 0,3 м2/г. Представленные результаты показывают существенное влияние размера зерен порошков оксида алюминия на физико-химические свойства и микроструктуру обожженных материалов.
бвмета1.element.baztech-43dcaf78-e14a-4d03-908d-224e3eb98602
В вашем веб-браузере отключен JavaScript. Пожалуйста, включите его, а затем обновите страницу, чтобы воспользоваться всеми преимуществами. .Мы предлагаем индивидуальные технические консультации по переточке.
По смыслу положений Органического закона 15/1999 от 13 декабря о конфиденциальности и изложенных правах и обязанностях пользователя XIETA INTERNATIONAL, S.L. со штаб-квартирой в Travesera de Gracia Nº 62, At. 7ª, 08006-BARCELONA, использует превентивный подход к конфиденциальности пользователей и гарантирует, что он принимает все необходимые меры для защиты конфиденциальности пользователей при посещении сайта.Веб-сайт XIETA INTERNATIONAL, S.L. соответствует испанскому национальному законодательству о конфиденциальности пользователей.
Личная информация не хранится, не сохраняется и не собирается.
Веб-сайт XIETA INTERNATIONAL, S.L. использует файлы cookie для улучшения использования нашего веб-сайта. Файлы cookie — это небольшие файлы, сохраняемые на жестких дисках компьютеров пользователей, которые отслеживают, сохраняют и сохраняют информацию о действиях и использовании веб-сайта.Это позволяет веб-сайту через сервер предлагать пользователю полностью адаптированный опыт работы на нашем веб-сайте.
Если пользователи отказываются от использования и сохранения файлов cookie с нашего сайта на жестких дисках своих компьютеров, они должны предпринять необходимые шаги в настройках конфиденциальности своих браузеров и заблокировать все файлы cookie с нашего сайта и его внешних серверов.
Пользователи, обращающиеся в XIETA INTERNATIONAL, S.L. через веб-сайт они делают это добровольно и предоставляют свои персональные данные на свой страх и риск. Ваши личные данные хранятся в секрете и надежно хранятся до тех пор, пока они не станут ненужными или полезными, как указано в Органическом законе 15/1999. Мы приложили все усилия, чтобы обеспечить безопасность процесса передачи ваших данных электронной почты через формы, однако мы советуем пользователям использовать эту форму контакта на свой страх и риск.
XIETA INTERNATIONASL, S.L. использовать предоставленные вами данные для предоставления информации о предлагаемых продуктах / услугах или для ответа на отправленные запросы. Это включает в себя использование ваших данных для подписки на все информационные бюллетени, действующие на веб-сайте и отправляемые по электронной почте, но только в том случае, если вы дали свое согласие при предоставлении своего адреса.
ФОРМА
Все ваши данные, указанные в этой форме, вместе с вашими личными данными хранятся в секрете и надежно хранятся XIETA INTERNATIONAL, S.L., пока они не перестанут быть необходимыми или полезными, как указано в Органическом законе 15/1999. Мы приложили все усилия, чтобы обеспечить безопасность процесса передачи ваших данных электронной почты через формы, однако мы советуем пользователям использовать эту форму контакта на свой страх и риск.
.| Название: | Использование пористых матриц оксида алюминия для синтеза высокоупорядоченных полупроводниковых наноструктур для термоэлектрических применений |
| альтернативное название: | Синтез высокоупорядоченных массивов полупроводниковых нанопроволок с помощью шаблона для термоэлектрических применений |
| автор: | Хнида Екатерина |
| рецензент: | Скомпска Магдалена, Войцеховский Кшиштоф |
| советник: | Сулка Гжегож |
| учреждение: | Ягеллонский университет.Кафедра химии. Кафедра физической химии и электрохимии |
| место создания: | [Краков] |
| дата подачи : | 2014-09-12 |
| страницы: | [1], 164 |
| номер телефона : | Док. 2014/146 |
| блокнот: | Доступ к изданию возможен в Архиве Ягеллонского Университета |
| язык: | польский |
| реферат на польском языке: | С точки зрения материаловедения развитие науки и техники имеет тенденцию к уменьшению размеров для получения конструкций с большей точностью и большей эффективностью работы.Широкий интерес к наноструктурированным материалам в основном связан с тем, что их оптические, электрические и механические свойства обычно отличаются от свойств, наблюдаемых у материалов с таким же химическим или фазовым составом, но в большем масштабе. Уже предложено много многообещающих стратегий для производства наноматериалов. Среди них анодирование, которое успешно используется для получения нанопористых оксидных слоев на поверхности различных металлов. После соответствующей подготовки шаблоны из анодированного алюминия (ААО) можно использовать в качестве шаблонов для производства множества различных наноматериалов, таких как: нанопроволоки, нанотрубки и наноточки.Темплатный синтез — один из самых простых и недорогих способов изготовления наноструктур. Целью исследования, представленного в данной статье, является оптимизация метода получения наноструктур, которые могут проявлять гораздо лучшие электрические/термоэлектрические свойства, чем используемые в настоящее время материалы. Еще одной задачей автора данной диссертации было исследование физических свойств полученных наноструктур и определение возможностей их практического применения. Были проведены исследования по синтезу пяти полупроводниковых или композиционных материалов.Методом электрохимического осаждения получают поликристаллические нанопроволоки и тонкие пленки антимонида индия, двухкомпонентные нанопроволоки и кобальт-сурьмяные нанотрубки, полимерно-металлокомпозитные нанопроволоки и нанопроволоки сложной структуры с оксидной оболочкой и сердцевиной в виде цепочки из были приготовлены наночастицы. Для всех приготовленных материалов были проведены исследования их морфологии, состава и кристалличности. Дополнительно были исследованы электрические/термоэлектрические свойства наноструктур InSb.Предложен механизм реакции для нанопроволок, полученных одностадийной электрополимеризацией в сочетании с осаждением металла. |
| резюме на английском языке: | С точки зрения материалов, прогресс науки и техники обеспечивает все меньшие и меньшие размеры с более высокой точностью и улучшенными характеристиками. Широкий интерес к наноструктурированным материалам в основном связан с тем, что их свойства, такие как: оптические, электрические и механические, обычно отличаются от свойств объемных материалов.Уже сообщалось о многих многообещающих стратегиях изготовления наноматериалов. Среди них анодирование успешно применялось для изготовления нанопористых оксидных слоев на поверхности различных металлов. После соответствующей подготовки мембраны из анодного оксида алюминия (ААО) могут служить шаблонами для изготовления самых разнообразных наноматериалов, таких как: нанопроволоки, нанотрубки и наноточки, которые имеют множество современных технологических применений. Цель исследования заключалась в разработке электрохимических методов получения полупроводниковых или композитных наноструктур, обладающих значительно лучшими электрическими/термоэлектрическими свойствами, чем используемые в настоящее время материалы.Другой задачей было исследование свойств синтезированных материалов и определение возможности их дальнейшего применения. Проведена оптимизация синтеза пяти материалов в виде наноструктур. Электроосаждением получены поликристаллические антимонид индия в виде нанопроволок и тонких пленок, бинарных кобальт-сурьмяных нанопроволок и нанотрубок, композитных полимерно-металлических нанопроволок и наностручков. Охарактеризованы морфология, состав, кристалличность, спектроскопические и электрические свойства полученных наноструктур.Измерения константы Зеебека проводились для одиночных нанопроволок InSb и тонких пленок. Для электрополимеризации, протекающей одновременно с осаждением металла, предложен механизм реакции. |
| ключевых слов на польском языке: | нанопроволоки, пористый оксид алюминия, электросинтез, термоэлектрики, композиты |
| ключевых слов на английском языке: | нанопроволоки, паристый оксид алюминия, электросинтез, термоэлектрика, гибридные материалы |
| принадлежность: | Химический факультет: Кафедра физической химии и электрохимии |
| тип: | диссертация |
В группу пластмасс входят марки РАПО Х 80 , РАПО Х 95 и РАПО Х Их структура придает им исключительные изоляционные свойства даже в экстремальных условиях.
РАПОКС ® 80
RAPOX 80 – оксид алюминия группы С780. Этот материал спекается из-за увеличения стеклофазы при низких температурах, что позволяет производить экономически выгодный . Материал применим до температуры 1400 ° C .
РАПОКС ® 95
Под названием RAPOX 95 мы предлагаем глиноземную керамику группы C795.Он имеет превосходное электрическое сопротивление изоляции и оптимизирован для высоковольтной изоляции . Благодаря этим выдающимся свойствам RAPOX 95 стал доминирующим материалом для высоковольтных устройств, таких как газовое зажигание .
Кроме того, эта керамика имеет стойкость к высоким температурам с одновременной механической прочностью , что делает ее пригодной для применения при высоких температурах до 1700 ° C .
Материал также соответствует требованиям директив Министерства охраны окружающей среды Германии для контакта с питьевой водой (KTW-Leitlinien des Umweltbundesamtes - Trinkwasserverordnung).
РАПОКС ® 100
Под маркой RAPOX100 мы предлагаем оксид алюминия высочайшего качества. В нем мы используем сырье Al 2 O 3 с чистотой 99,995% . Полученные продукты отличаются высочайшей чистотой, минимальным содержанием щелочи и, в частности, превосходными изоляционными свойствами. Он идеально подходит для химических сосудов и реакционных тиглей, а также электронных компонентов.
С его помощью можно реализовать приложения с высокими техническими требованиями.
Производство
Характерными процессами формования являются изостатическое прессование, сухое прессование, литье под давлением и токарная обработка. Возможна почти любая геометрия . Элементы также могут быть покрыты глазурью для предотвращения загрязнения .
Мы являемся специалистами и можем производить больших размеров : большие керамические трубы, большие наружные резьбы, канавки или каналы. Мы можем производить и обрабатывать такие элементы по специально разработанным технологиям.
Свойства
Подробную информацию о наших смолах RAPOX можно найти в документе в формате pdf: Rapox
TableДля получения дополнительной информации см. наш информационный лист Rapox.
Относится к
Оксиды алюминия группы C780 (RAPOX 80) и C795 (RAPOX 95) особенно подходят в качестве изоляционного материала в высоковольтных приложениях . RAPOX 95 был оптимизирован для таких применений и является мировым стандартом.Он используется во всем мире в качестве изолятора высокого напряжения, например, в технологии зажигания (электроды зажигания ).
Кроме того, благодаря своей высокой прочности RAPOX 80 (C780) подходит в качестве конструкционного материала при высоких температурах окружающей среды.
RAPOX100 благодаря своей превосходной химической чистоте ( чистый алюминий 2 O 3 свыше 99,9% ) подходит в качестве материала в электротехнике и химической технологии (лабораторные тигли, керамические тигли), где наименьшая Загрязнение материи не дано.
Запросы
Мы с удовольствием подготовим предложение. Для этого отправьте нам чертеж вместе с запросом, укажите номера , укажите функциональных поверхностей и укажите допуски .
Специальное предложение
Мы предлагаем для новых применений партию прототипа пластиков. Благодаря специальным методам Rapid Manufactoring мы можем отправлять индивидуальные проекты в качестве прототипов, чтобы вы могли сначала испытать наши материалы на практике, а затем принять решение о запуске серийного производства.
Свяжитесь с нами
.АлюминийАлюминий - распространенный и ядовитый элемент. Свойства алюминия не являются необходимыми для жизни человека, тем не менее, каждый из нас в меньшей или большей дозе получает этот металл – с пищей, водой, вдыхаемым воздухом.
Алюминий, химический элемент , обозначенный символом Al, представляет собой металл серебристого цвета, более известный как алюминий.Он является одним из самых распространенных в мире, на его долю приходится около 8 процентов от общей массы элементов (данные: Малгожата Видлак, . Токсичность алюминия как экологическая проблема), уступая в этом отношении только кислороду и кремнию.
Встречается в различных формах в горных породах, почве, воде, атмосферном воздухе, живых организмах (особенно растениях), а также в искусственных объектах. В организме человека обычно обнаруживается в следовых количествах (50-150 мг), в наибольшей степени накапливаясь в костях и легких.
Чаще всего поставляется в:
Важно отметить, что алюминий вовсе не необходим для жизни человека. Поэтому его присутствие в организме является лишь случайным и не совсем желательным следствием проживания в такой, а не другой среде и использования алюминия для широко понимаемой хозяйственной деятельности.Теперь давайте посмотрим, каковы свойства и применение алюминия, а также – так ли вреден этот элемент, как это принято считать.
Соединения алюминия использовались человеком несколько тысяч лет назад. В чистом виде он был выделен и описан в 1830-х годах (ведется спор об авторстве открытия, которое приписывают немецкому химику Фридриху Вёлеру или датчанину Гансу Христиану Эрстеду). Сегодня хорошо известны химические и физические свойства алюминия марки .
Этот элемент окисляется при контакте с воздухом и подвергается явлению так называемой пассивации – он покрывается тонким слоем триоксида алюминия, который является своеобразным антикоррозийным барьером. Легко реагирует с сильными кислотами и основаниями. Он проводит электричество и тепло. Как металл, он относительно мягкий, но прочный. Из него можно формовать провода, трубы, тонкие листы и даже тонкую алюминиевую фольгу. Подходит для сварки, клепки, склеивания, эмали.
Использование алюминия, и его соединений (например,хлориды), в современном мире чрезвычайно широк.
Используется алюминий:
Если добавить повсеместное распространение алюминия в продуктах питания и в атмосфере, то становится понятно, что избежать контакта с этим элементом невозможно.
Вредность алюминия широко известна, хотя до сих пор известны не все механизмы действия алюминия на организм человека. Известно, что этот элемент попадает в организм через пищу, вдыхание и в незначительной степени также через кровь.В большинстве случаев накопление алюминия в организме человека невелико, ведь природа наделила человека способностью эффективно выводить алюминий – 90% его сразу выводится с мочой.
Несмотря на это, известно, что человек неравнодушен к контакту с этим металлом, даже если ограничивается приемом стандартных доз его с пищей. Не говоря уже о случаях повышенного воздействия на него. По словам Малгожаты Видлак на работе Токсичность алюминия как экологическая проблема , алюминий серьезно нарушает метаболические процессы:
Следствием этого являются многочисленные серьезные заболевания и дисфункции.Мерой вредности алюминия является повышенный риск заражения болезнью:
В течение 100 лет алюминий также использовался в вакцинах в качестве ингредиента, повышающего их эффективность.В устах представителей антипрививочного движения наличие алюминия стало одним из главных аргументов против их использования. Это правильно? Как сообщает в своем блоге Лукаш Дурайски, руководитель группы вакцинации Региональной медицинской палаты в Варшаве, доза алюминия в отдельных вакцинах составляет:
Это много? К чему относятся эти данные? Дурайски отсылает их к рекомендациям Центров по контролю и профилактике заболеваний относительно безопасного ежедневного стандарта поглощения алюминия детьми в возрасте до 1 года. Это 4225 в день. Это во много раз больше, чем в случае с вышеупомянутыми вакцинами.
Для сравнения специалист также приводит количество алюминия, которое мы принимаем в других формах. И так:
Как видим, в пищевых продуктах, потребляемых детьми, дозы алюминия можно считать безопасными, чего нельзя сказать об упомянутых препаратах (которые, разумеется, по этой и многим другим причинам не предназначены для употребления младенцами).
Автор: Piotr Brzózka
Читайте также:
Каталожные номера:
Контент с веб-сайта recepta.pl предназначен только для информационных и образовательных целей и не может заменить контакт с врачом или другим специалистом. Администрация не несет ответственности за использование советов и информации, содержащихся на сайте, без консультации со специалистом.
.
