李 猛

(池州學(xué)院 材料與環(huán)境工程學(xué)院，安徽 池州 247100)

1 高純氧化鋁的發(fā)展背景

根據(jù)我國(guó)的發(fā)展?fàn)顩r看科學(xué)技術(shù)在飛快的進(jìn)步，人們對(duì)于材料的需求也有很大的進(jìn)步，和較大的發(fā)展，而針對(duì)材料使用時(shí)間長(zhǎng)，污染環(huán)境的缺點(diǎn)，很多的科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行高度的研究，而對(duì)于高純氧化鋁起著主導(dǎo)的作用的制作條件和方法對(duì)高純氧化鋁的制備很重要。

2 高純氧化鋁的生產(chǎn)方法

2.1 改良拜耳法

改良拜耳法[1]是將鋁酸鈉溶液通過(guò)脫硅、除鐵等前期工序得到高純鋁酸鈉溶液，使用控制鋁酸鈉溶液的分解條件，使得結(jié)晶過(guò)程中氫氧化鋁向種子析出的速度變得極為緩慢，導(dǎo)致抑制異常晶核的產(chǎn)生，從而達(dá)減少氫氧化鋁中Na,Si等雜質(zhì)的夾雜的目的，最終得到了高純氫氧化鋁，最后再經(jīng)過(guò)鍛燒、研磨等幾種操作制備高純氧化鋁的方法。

2.2 水熱合成法

水熱合成法是將原料在高溫、高壓下與水反應(yīng)生成氫氧化鋁，再經(jīng)過(guò)超高溫煅燒反應(yīng)最終生成了氧化鋁。

郭慶梅等[2]利用此法將偏鋁酸鈉滴入硝酸鋁中并攪拌，放入到反應(yīng)釜中于200℃水中熱晶化24 h，過(guò)濾、洗滌、干燥后燒四個(gè)小時(shí)得到氧化鋁。根據(jù)檢測(cè)說(shuō)明所得為納米級(jí)氧化鋁，并且材質(zhì)均勻，雜質(zhì)很少。

2.3 噴霧熱解法

噴霧熱分解法是利用高壓噴槍把沉淀劑噴到低壓高溫的釜中，從而使得鋁離子快速的發(fā)生反應(yīng)并且產(chǎn)生高純氧化鋁的一種優(yōu)良的方法。噴霧熱分解法過(guò)程所需要的時(shí)間相對(duì)而言比較短，而且能通過(guò)控制不同的反應(yīng)條件(溶劑的選擇、反應(yīng)溫度、噴霧速度)能夠得到不同形態(tài)的粉體；但是噴霧熱分解法反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生腐蝕性氣體，腐蝕性氣體會(huì)造成設(shè)備的老化，同時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染，所以這種方法還需要改良。

2.4 有機(jī)鋁水解法

有機(jī)鋁水解法[3]是一種將純的鋁片用純的酒精和水多洗幾次使其表面被清洗的絕對(duì)干凈，然后烘干放在圓底燒瓶之中，而且再加入少量的異丙醇以及HgCl2恒溫水浴中加熱一會(huì)，然后將異丙醇鋁經(jīng)精餾后生產(chǎn)出精制的異丙醇鋁，煅燒后可得到高純氧化鋁。有機(jī)鋁水解法的精髓在選擇了純度為99.9%的精制鋁。但是這種方法的制做工藝的過(guò)程需要控制很多的外部條件，所以這種方法比較的麻煩。

3 高純氧化鋁多種用途

根據(jù)高純氧化鋁的純度高和粒度均勻的特點(diǎn)，高純氧化鋁擁有高硬度、高強(qiáng)度、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，并且被大范圍的使用在電子、半導(dǎo)體等行業(yè)。高純氧化鋁主要被應(yīng)用制作成集成電路的陶瓷基片、汽車傳感器，是被應(yīng)用最多的材料之一[4]。

4 高純氧化鋁國(guó)內(nèi)的發(fā)展

國(guó)內(nèi)很多產(chǎn)出高純氧化鋁的公司表面的產(chǎn)能都在千噸數(shù)量的級(jí)別，但是實(shí)際上大部分都集中在低端市場(chǎng)。但是我國(guó)國(guó)內(nèi)還是有些公司高純氧化鋁純度己經(jīng)達(dá)到N5以上，如果只是在純度方面就己經(jīng)與國(guó)外的領(lǐng)先公司沒(méi)有任何的差距，在有些方面的應(yīng)用己經(jīng)可以不用進(jìn)口。所以我國(guó)還需不斷發(fā)展高純氧化鋁技術(shù)，以獲得不斷的發(fā)展，目前我國(guó)高端的高純氧化鋁缺口比較大，我國(guó)再高純氧化鋁上的技術(shù)還不是特別成熟，這是一個(gè)很大的缺口，如果我國(guó)高端氧化鋁技術(shù)變得完善，以后就有希望能替代進(jìn)口，這樣我國(guó)高純氧化鋁才算真正的比肩世界。我相信未來(lái)我國(guó)高純氧化鋁必將得到好的發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

高純氧化鋁用它優(yōu)質(zhì)的的性能在很多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，不一樣的制備工藝制得不一樣的高純氧化鋁用來(lái)滿足不同領(lǐng)域的需要，除了幾種常用的幾種制備工藝外，還有其他的幾種制作工藝，不過(guò)其它的都還在處于實(shí)驗(yàn)室的階段，我們要不斷學(xué)習(xí)用來(lái)不斷完善工藝，用來(lái)提高我國(guó)高純氧化鋁的不斷發(fā)展。