[發明專利]一種超低鈉微晶氧化鋁及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201611216806.X
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106745136B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 肖繼東;孫志紅;馮鋼軍;馮海軍
• 申請（專利權）人: 河南和成無機新材料股份有限公司
• 主分類號: C01F7/44
• 分類號: C01F7/44;C01F7/46
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 齊云

本發明提供了一種超低鈉微晶氧化鋁及其制備方法與應用。本發明超低鈉微晶氧化鋁的制備方法工藝簡單，本發明造性地以近中性緩沖溶液為分離環境，既經濟又能充分脫鈉，降低Al(OH)₃中鈉的含量，并且近中性緩沖溶液在生產過程中產生的溫度波動，鈉離子的飽和吸收量有較大的適應性，且對Al(OH)₃的溶解損失很小；經本方法處理的微晶氧化鋁，其鈉含量可以降低到150ppm以下，微晶氧化鋁的晶相晶粒尺寸可以控制在0.5μm以下。本發明超低鈉微晶氧化鋁適于制備微晶陶瓷，尤其適于制備微晶陶瓷研磨體。

技術領域

本發明涉及微晶氧化鋁制備技術領域，具體而言，涉及一種超低鈉微晶氧化鋁及其制備方法與應用。

背景技術

氧化鋁具有多種晶體結構，大部分是由氫氧化鋁脫水轉變為穩定結構的α-Al₂O₃時所生成的中間相,其結構具不完整性,在高溫下具不穩定性，最后轉變成α-Al₂O₃。據文獻報道，計有α、β、γ、δ、ε、δ、ε、ζ、κ、λ、ρ及無定型氧化鋁等12種晶型，最為常見的有α-Al₂O₃、β-Al₂O₃和γ-Al₂O₃三種晶型。微晶氧化鋁是指以高純α-Al₂O₃粉為主要原料，經各種工藝制成的晶相晶粒尺寸小于6μm并以剛玉為主晶相的氧化鋁材料，其具有高熔點、高硬度、機械性能好、耐蝕、絕緣等優良特性。剛玉是自然界中的一種極硬材料，莫氏硬度為9，僅次于金剛石。剛玉的強度非常高，熔點為2050℃，并且這種高強度在1000℃以上的高溫下仍能保持，還能夠長期在高溫富氧的條件下使用，遠遠優于普通的鋼和合金鋼。剛玉的導熱性能非常好，室溫下的導熱率達29W/m·K，只比鋼鐵等的熱導率稍低，而且高頻下的介質損耗低于10^-4，是最好的高頻絕緣材料之一。

目前微晶氧化鋁在微晶陶瓷中應用越來越廣，且對氧化鋁的要求越來越高，特別是對低鈉含量的要求。一份鈉會消耗9-11份氧化鋁，產物在微晶制品中會降低制品性能。

目前低鈉，超低鈉氧化鋁通常是通過加脫鈉劑處理，或水熱轉相處理，或酸堿法處理制備得到。現有技術中添加脫鈉劑的方法，在煅燒冷卻過程中，含鈉物質會重新凝結，簡單的水熱處理，難以將鈉含量處理干凈，且Al(OH)₃損失較多，酸堿法處理成本高，既麻煩又不經濟。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種超低鈉微晶氧化鋁的制備方法，所述的超低鈉微晶氧化鋁及其制備方法工藝簡單，成本低，能夠充分脫鈉，經本方法處理的微晶氧化鋁，其鈉含量低，微晶氧化鋁的晶相晶粒尺寸小。

本發明的第二目的在于提供一種采用上述的超低鈉微晶氧化鋁的制備方法制備得到的超低鈉微晶氧化鋁，所述的超低鈉微晶氧化鋁中的鈉含量低，晶相晶粒尺寸小。

本發明的第三目的在于提供一種采用上述的超低鈉微晶氧化鋁的制備方法制備得到的超低鈉微晶氧化鋁的應用，所述的超低鈉微晶氧化鋁能夠用于制備微晶陶瓷。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種超低鈉微晶氧化鋁的制備方法，將Al(OH)₃浸泡在近中性緩沖溶液中充分攪拌，得到超低鈉Al(OH)₃，將所得超低鈉Al(OH)₃煅燒后得到超低鈉微晶氧化鋁。