氧化铝的晶型.doc

氧化铝的晶型及其相互转化氢氧化铝在高温下完全脱水变成稳定的最终产物α- Al 2O 3, 在此之前由于温度、压力、蒸汽分压的不同可形成多种不同的晶型, 这些晶型可以看作是中间( 或过渡) 形态。迄今为止包括α-Al 2O 3 在内已知的 Al 2O 3 结晶形态有 8 种,即χ-、η-、γ-、δ-、κ-、θ-、ρ- 和α- Al 2O 3 ,由于初始氢氧化铝和脱水条件不同,它们的密度、孔隙率、孔径大小分布、比表面积以及酸性各不相同。这 8 种氧化铝按照其生成温度可以分为低温(< 600 ℃) 和高温两类,属于低温的有ρ-、χ-、η-和γ- Al 2O 3 四种。 它们的分子式可以写成 Al 2O 3·nH 2O其中 0<n< 。 属于高温的其它四种则几乎是无定形,它们之间的相互转化可以由图 3-2-1 2 进行概括。鉴别各种晶型氧化铝的主要手段仍然是 X- 光衍射。各国对氧化铝的命名有所差异。我国用名与美国铝公司(AlCoa) 及 1957 年在 Munster 国际讨论会的命名是一致的。表 3-2-10 列出了8 种晶型氧化铝的命名差异和一些主要性质, 为简化起见表中将 Al 2O 3 略去, 仅列出其命名主要部分。表 3-2-10 氧化铝命名和主要性质晶型ακθδχηγρ美国ακθδχηγ国际ακδχηγ英国ακ+θδ+θχ+γγδ法国αδ+κρδχ+γηγ组成 AlO含有微量水的 AlO 晶系六方六方单斜四方六方六方四方接近无定形空间群 DC 图 3-2-12 晶胞中分子数 24 密度/ -3. 3 - - 晶胞参数× 10m a b c 欲制备不同晶型的氧化铝, 必先制备其相应的前驱物氢氧化铝。而制备过程的每一个参数均对产品性质都有影响,包括溶液浓度、成胶过程的温度、 PH 值、物料加入方式、停留时间、洗涤时的水量、温度、 PH 值、干燥、成型、焙烧等。