En el campo de la fabricación de alta gama y los materiales avanzados,alúmina de alta purezaes un material básico vital . Su pureza generalmente alcanza el 99 . 99% (grado 4n) o incluso 99 . 999% (grado 5n) o superior. Con sus excelentes propiedades físicas y químicas, se usa ampliamente en semiconductores, nueva energía, óptica, médica y otras industrias.
Entonces, ¿qué es exactamente el polvo de alúmina de alta pureza? ¿Cuáles son sus propiedades únicas? ¿Cómo se prepara y aplica? Hoy, echemos un vistazo más profundo a este material .
1. ¿Qué es el polvo de alúmina de alta pureza?
El componente principal del polvo de alúmina de alta pureza es la alúmina, pero a diferencia de la alúmina industrial ordinaria, tiene una pureza extremadamente alta y contenido de impureza extremadamente bajo (como NA, Fe, Si, etc. . controlado a nivel PPM) . de acuerdo con la pureza, se puede dividir en:
• Grado 4N (99.99%)
• Grado 5N (99.999%)
• Grado 6N (99.9999%)
Cuanto mayor sea la pureza, mejor será el rendimiento y mayor será el campo de aplicación .
2. Propiedades únicas del polvo de alúmina de alta pureza
(1) dureza ultra alta
La dureza de la alúmina de Mohs es tan alta como 9, solo superada por el diamante y el carburo de silicio . se puede usar para pulir de precisión, recubrimientos resistentes al desgaste, etc.
(2) Resistencia de alta temperatura
El punto de fusión es de aproximadamente 2050 grados . puede permanecer estable en entornos de alta temperatura y es adecuado para materiales refractarios, componentes aeroespaciales, etc. .
(3) Excelente aislamiento
Tiene alta resistividad y buenas propiedades dieléctricas, lo que lo convierte en un material ideal para componentes electrónicos y sustratos de circuitos integrados .
(4) Estabilidad química fuerte
Es resistente a la corrosión ácida y álcali y no es fácil de descomponer incluso en ambientes ácidos y álcali fuertes . Es adecuado para los campos químicos, biomédicos y otros campos .
(5) Propiedades ópticas
La alúmina de alta pureza se puede convertir en cerámica transparente para láseres, ventanas infrarrojas, sustratos LED, etc. .
3. ¿Cómo se prepara el polvo de alúmina de alta pureza?
(1) Método de hidrólisis de sal de alcohol (alta pureza 5n grado o superior)
Utilizando el alcóxido de aluminio de alta pureza como materia prima, la hidrólisis produce hidróxido de aluminio, y luego calcinación para obtener Al2O3 de alta pureza ultra fina, que es adecuada para aplicaciones de grado semiconductores .
(2) Proceso de Bayer modificado (proceso principal de grado 4N)
El proceso tradicional de Bayer purifica bauxita, y luego combina el intercambio iónico, la recristalización y otros procesos para eliminar las impurezas . Tiene bajo costo y es adecuado para la producción a gran escala .
(3) Método de sulfato de amonio
A través de la reacción de sulfato de amonio y sal de aluminio, cristalización y purificación múltiples, es adecuado para la preparación de polvo ultra fino de alta pureza .
(4) Método de plasma de descarga de chispa (preparación a nanoescala)
Se utiliza para producir alúmina nano-alta pureza, con un tamaño de partícula más fino y un área de superficie específica más grande .
4. campos de aplicación de alúmina de alta pureza en polvo
(1) Industria LED y semiconductores
• El sustrato de zafiro (cristal único al₂o₃) es el material clave para chips LED . Por ejemplo, Polvo de alúmina de alta pureza para zafiro .
• Utilizado en envasado de semiconductores, sustrato de circuito integrado, etc. .
(2) nueva batería de energía
• El recubrimiento de diafragma de la batería de litio mejora la alta resistencia a la temperatura y la humectabilidad de los electrolitos, y mejora la seguridad .
• Material de investigación para electrolito sólido .
(3) pulido de precisión (CMP)
• Pulido de ultra precisión de obleas de silicio, vidrio óptico y platos de disco duro .
(4) Cerámica transparente
• Tubos de lámpara de sodio de alta presión, ventanas láser y armadura a prueba de balas .
(5) Biomedicina
• Fase de refuerzo de juntas artificiales y materiales de restauración dental, con excelente biocompatibilidad .
(6) otras aplicaciones de alta gama
• Recubrimientos resistentes a alta temperatura aeroespaciales, portadores de catalizador, materiales refractarios de alta gama, etc. .
A pesar dealúmina de alta purezaEl polvo no es tan popular como los nanotubos de grafeno y carbono, juega un papel insustituible en las industrias modernas de alta tecnología . Desde vidrio de zafiro en pantallas de teléfonos móvil para expandir .