氧化鋁陶瓷是以Al2O3為主要原料的一種非常常見也非常重要的陶瓷材料。Al2O3有多種同質(zhì)異型晶體，常見的晶型主要有α、β、γ、θ等，但是它們在高溫下都會轉(zhuǎn)化為α-Al2O3。

 

 

Al(OH)3加熱過程中的相轉(zhuǎn)變

 

α-Al2O3是所有Al2O3中最穩(wěn)定的晶型，它的穩(wěn)定性和它的晶體結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系。

 

 

α-Al2O3的晶體結(jié)構(gòu)

 

α-Al2O3具有一系列優(yōu)異性能，因此將α-Al2O3制成氧化鋁陶瓷具有非常悠久的歷史。

 

α-Al2O3的典型性能

 

 

氧化鋁陶瓷的優(yōu)異性能使其成為用途最廣的陶瓷之一，在結(jié)構(gòu)陶瓷、耐火陶瓷、光學陶瓷、電子陶瓷、生物陶瓷中都占有重要的地位。

 

氧化鋁陶瓷的典型性能

 

氧化鋁陶瓷的功能及應用

 

氧化鋁陶瓷具有熱穩(wěn)定、化學穩(wěn)定性、壓電性、耐腐蝕性、電絕緣性、化學吸附性、生物適應性和透光性等多種有實用價值的性能和功能。

 

氧化鋁陶瓷的功能

 

機械方面的應用

 

氧化鋁陶瓷燒結(jié)產(chǎn)品可達270MPa，熱壓燒結(jié)產(chǎn)品可達到480MPa，因其良好的抗磨損性能，因此被廣泛應用于陶瓷，制造切削工具，砂輪，軸承等行業(yè)，這是在Al2O3陶瓷刀具和工業(yè)應用最廣泛的。

 

電子和電力的應用

 

在電子、電力、氧化鋁陶瓷基板、地板、透明陶瓷及各種氧化鋁陶瓷、陶瓷件、電子材料、磁性材料等為面，是最廣泛使用的氧化鋁透明陶瓷和基體。

 

化學工程的應用

 

在化學應用中，氧化鋁陶瓷也有很多用途，例如，氧化鋁陶瓷耐腐蝕涂層和化學填料球等，其中氧化鋁陶瓷薄膜和硅鋼級涂層的研究和應用。

 

醫(yī)學方面的應用

 

氧化鋁陶瓷具有良好的生物相容性、生物惰性、穩(wěn)定性和高硬度、高耐磨性，常用于人工骨和人工關(guān)節(jié)材料的制備。

 

建筑衛(wèi)生陶瓷方面的應用

 

氧化鋁球研磨介質(zhì)具有良好的硬度、適中的密度、耐磨性和低的價格等，所以大部分的原材料用于衛(wèi)生陶瓷的建設(shè)都是氧化鋁球研磨介質(zhì)的機械加工。

 

其它方面的應用

 

在寶石行業(yè)中，紅寶石、藍寶石都是含有微量雜質(zhì)的氧化鋁晶體，而人造寶石可以作為多種耐磨部件，摻雜的藍寶石還可以用作固態(tài)激光器的光學激活元器件。

 

尤其利用氧化鋁陶瓷的透光、透波、激光等功能特性，在能源、軍工、機械、電子、醫(yī)學等高技術(shù)領(lǐng)域得到了越來越多的應用。

 

氧化鋁陶瓷材料在新能源領(lǐng)域的研究與應用

 

近年來，由于全球的能源緊缺和環(huán)境問題日益嚴重，各國都在加大新能源汽車的布局投入，新能源汽車取代燃油汽車幾乎已成為必然趨勢。2018年中國新能源汽車行業(yè)滲透率3.73%，潛在市場空間巨大。

 

國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)量節(jié)節(jié)攀升（萬輛）

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

 

2010-2018年中國新能源汽車銷量及滲透率

 

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理

 

隨著新能源產(chǎn)業(yè)尤其是新能源汽車的爆發(fā)，氧化鋁陶瓷材料必將憑借優(yōu)異的物化性能在新能源領(lǐng)域大展拳腳。