杂质对氧化铝的性能影响
发布日期： 2019-03-06 17:36:46 阅读量（979） 作者：张红影响氧化铝性能的杂质元素有14-15种之多，常见而又特别有害的主要有4~5种，它们是Na2O、Fe2O3、SiO2、CaO、MgO等。下面将对部分杂质元素及其对氧化铝性能的影响做简单分析。
1、杂质Na2O的影响
氧化钠杂质能显著影响氧化铝烧结瓷体的介质损耗，氧化钠含量的提高一般都要伴随tgδ(tgδ为介质损耗角的正切)值的显著增大。氧化钠对氧化铝瓷体tgδ提高的有害影响与瓷体中高铝酸钠(Na2O·11Al2O3)的存在有关。Na2O·11Al2O3是Na2O在高温(1400℃以上)锻烧时与Al2O3反应形成的，又称β-Al2O3。
除此之外，在锻烧过程中，高铝酸钠还会影响Al2O3的转化速度和转化率，且使氧化铝的晶粒变粗，比表面积减小，晶形也不规则。它的存在还损害陶瓷的电气性能，降低耐火度。所以Na2O是一种危害较大的杂质，应尽可能除掉。
2、杂质Fe2O3的影响
氧化铁对陶瓷的影响主要表现在以下方面：陶瓷的烧结温度变窄;降低陶瓷的冷热性能;降低陶瓷的电击穿强度和抗折强度;影响陶瓷的白度，还容易在陶瓷釉面上产生色斑。原料中的氧化铁的含量虽然较低，但是在锻烧生产过程中由于铁制设备的磨损等进入氧化铝造成二次污染，使铁含量超标。所以在生产过程中必须进行磁力除铁，避免和消除生产过程中可能产生的二次污染。
3、杂质SiO2的影响
在陶瓷中的SiO2将以莫来石(3Al2O3·2SiO2)次级晶相存在，如果SiO2增加，次晶相增多，主晶相α-Al2O3含量就会减少，将影响陶瓷的性能。我国的低钠氧化铝SiO2含量比国外的低钠氧化铝高2-3倍，并不是因为我国的原料含硅量太高。杂质SiO2增多的主要原因是有些工厂的环卫生条件很差、生产管理不严、产品质量意识淡薄,使尘土和窑炉耐火砖粉末混入,造成二次污染。
4、杂质CaO和MgO的影响
CaO和MgO在陶瓷中形成六铝酸钙CaO·Al2O3和尖晶石MgO·Al2O3次级晶相，如果CaO和MgO含量增多，主晶相α-Al2O3就会减少。所以西方国家和我国的军用氧化铝规定：Cao和Mgo含量之和不能超过0.05%。
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