Nhôm oxit hay Al2O3 là một hóa chất ceramic quan trọng trong quá trình sản xuất gốm sứ. Vậy nó có tác dụng như thế nào vai trò của Al2O3 ra sau? Hãy cùng AMG group tìm hiểu kỹ hơn tại bài viết dưới đây nhé.
Nhôm oxit Al2O3 là gì?
Oxit nhôm hay tên gọi khác nhôm oxide, còn được gọi là a-lu-min (bắt nguồn từ từ tiếng Pháp alumine /alymin/) là hợp chất hóa học của nhôm và oxy với công thức hóa học Al2O3. Hợp chất này còn được biết đến với tên gọi alumina trong ngành gốm sứ, khai khoáng và khoa học vật liệu. Trong sản xuất công nghiệp, chúng được sản xuất dưới dạng bột có màu trắng giúp dễ dàng sử dụng, bảo quản và vận chuyển.
Vai trò của Al2O3 trong sản xuất gốm sứ
Là một thành phần của vật liệu gốm sứ alumina thuộc nhóm lưỡng tính. Hợp chất này có thể tìm thấy trong các nguồn như: đất sét, caolanh, fenspat, alumina ngậm nước, alumina vôi hóa.
Do Al2O3 có nhiệt độ nóng chảy cao, nhưng vật liệu gốm sứ alumina vẫn giữ được 90% độ bền ở 1100 °C và chúng được dùng để chế tạo các chi tiết có tính chịu nhiệt tốt. Vật liệu của gốm sứ alumina nung có thể cứng hơn cacbua vonfram hay ziricon và chúng chống mài mòn cực tốt. Vì vậy Al2O3 được dùng để chế tạo các chi tiết nghiền, dao cắt, dụng cụ, ổ bạc làm việc ở nhiệt độ cao với rất nhiều chi tiết cơ khí khác.
Al2O3 đóng vai trò quan trọng giúp tăng độ bền cho men: tăng độ bền, giảm độ giãn nở nhiệt, giúp tăng độ cứng và khả năng chống ăn mòn hóa học. Nếu tăng hàm lượng Al2O3 sẽ giúp men cứng, bền và ổn định hơn trên khoảng nhiệt độ rộng. Alumina sẽ ngăn chặn sự kết tinh và hóa mờ của men trong quá trình làm nguội vật liệu. Ngược lại, bạn có thể thêm một lượng nhỏ CaO sẽ giúp làm giảm độ nhớt của men nóng chảy.
Oxit nhôm khi bị vôi hóa sẽ không sử dụng làm nguồn cung cấp cho men nhưng alumina ngậm nước được nghiền thật mịn có thể cung cấp Al2O3 và giúp cho mặt men mờ xỉn. Trong công thức men, bạn nên sử dụng tối đa fenspat và cao lanh giúp cho nguồn cung cấp Al2O3 đến khi hàm lượng chất kiềm đạt tới mức giới hạn, sau đó sẽ được bổ sung lượng alumina nếu cần bằng với alumina ngậm nước.
Alumina vôi hóa có thể sử dụng trong thành phần làm đất sét thay cho đá lửa khi cần nhưng nó có giá thành đắt hơn nhiều so với đá lửa.
Sự hình thành của nhôm oxit?
Đây là thành phần chính của boxide, loại quặng chủ yếu chứa nhôm. Trong công nghiệp, boxide được tinh luyện thành oxide nhôm thông qua công nghệ Bayer và sau đó được chuyển thành nhôm kim loại theo công nghệ Hall-Heroult.
Quặng boxide là Al2O3 không tinh khiết có chứa các oxide sắt (III) (Fe2O3) và oxide silíc (SiO2). Nó được làm tinh khiết nhờ công nghệ Bayer: Al2O3 + 3 H2O + 2 NaOH –(nhiệt)--> 2NaAl(OH)4. Oxide sắt (III) Fe2O3 không hòa tan trong dung dịch kiềm. Oxide silíc SiO2 bị hòa tan thành silicat Si(OH)6−6. Trong quá trình lọc, Fe2O3 bị loại bỏ. Bổ sung thêm acid thì hiđroxide nhôm (Al(OH)3) kết tủa. Silicat vẫn còn trong dung dịch. Sau đó, Al(OH)3 –(nhiệt)--> Al2O3 + 3 H2O. Al2O3 ở đây là alumina.
Để hiểu rõ hơn về những công dụng và vai trò của Al2O3, hãy liên hệ ngay với AMG group qua hotline 0982610963 để được tư vấn và mua hóa chất này với giá ưu đãi và cam kết sản phẩm chất lượng nhé.