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 一、氧化鋁及其行業發展

    氧化鋁（Al2O3），工業Al2O3是由鋁礬土（Al2O3?3H2O）和硬水鋁石制備的，對于純度要求高的Al2O3，一般用化學方法制備。

    Al2O3有許多同質異晶體，目前已知的有10多種，主要有3種晶型，即γ-Al2O3、β-Al2O3、α-Al2O3。其中結構不同性質也不同，在1300℃以上的高溫時幾乎完全轉化為α-Al2O3。

    數據顯示中國是全球最大的氧化鋁生產國，2010年全球氧化鋁產量為5635.50萬噸，中國氧化鋁產量達2895.50萬噸，同比增長20.14%，占全球比重為51.38%。2010年中國氧化鋁表觀消費量達到了3321萬噸，年增長率為14.05%，凈進口426萬噸，鋁土礦進口量達3019萬噸，對外依存度為39.71%，氧化鋁對外依存度達47.26%。

    目前我國氧化鋁企業達40多家，已建和在建產能達4350多萬噸/年，其中處理國內鋁土礦的產能為3250萬噸/年。2010年全國氧化鋁產量2896萬噸，是世界第一大氧化鋁生產國。隨著我國電解鋁、陶瓷、醫藥、電子、機械等行業的快速發展，市場對氧化鋁需求量仍有較大的增長空間，氧化鋁產量將會不斷增長。結合2005-2010年中國氧化鋁產量數據，預計2011年中國氧化鋁產量將達到3300萬噸，增長率為14%，2012年將在2011年的基礎上繼續增長，產量將超過3800萬噸。 另外，鑒于中國的在建施工面積按年計持續大幅增長，且由于不斷推行城鎮化，未來鋁業前景非常樂觀。預計2011年中國氧化鋁需求同比增長15%至3819萬噸，2012年氧化鋁需求將達到4200萬噸，同比增長10%。

二、氧化鋁的主要用途

1. 紅寶石、藍寶石的主成份皆為氧化鋁，因為其它雜質而呈現不同的色澤。紅寶石含有氧化鉻而呈紅色，藍寶石則含有氧化鐵和氧化鈦而呈藍色。

2. 在鋁礦的主成份鐵鋁氧石中，氧化鋁的含量最高。工業上，鐵鋁氧石經由Bayer process純化為氧化鋁，再由Hall-Heroult process轉變為鋁金屬。

3. 氧化鋁是金屬鋁在空氣中不易被腐蝕的原因。純凈的金屬鋁極易與空氣中的氧氣反應，生成一層致密的氧化鋁薄膜覆蓋在暴露于空氣中鋁表面。這層氧化鋁薄膜能防止鋁被繼續氧化。這層氧化物薄膜的厚度和性質都能通過一種稱為陽極處理（陽極防腐）的處理過程得到加強。

4. 鋁為電和熱的良導體。氧化鋁的晶體形態因為硬度高，適合用作研磨材料及切割工具。

5. 氧化鋁粉末常用作色層分析的媒介物。

6. 2004年8月，在美國3M公司任職的科學家開發出以鋁及稀土元素化合成的合金制造出稱為transparent alumina的強化玻璃。

資料：剛玉粉硬度大可用作磨料，拋光粉，高溫燒結的氧化鋁，稱人造剛玉或人造寶石，可制機械軸承或鐘表中的鉆石。氧化鋁也用作高溫耐火材料，制耐火磚、坩堝、瓷器、人造寶石等，氧化鋁也是煉鋁的原料。煅燒氫氧化鋁可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有強吸附力和催化活性，可做吸附劑和催化劑。剛玉主要成分α-Al2O3。桶狀或錐狀的三方晶體。有玻璃光澤或金剛光澤。密度為3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔點2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和堿。耐高溫。無色透明者稱白玉，含微量三價鉻的顯紅色稱紅寶石；含二價鐵、三價鐵或四價鈦的顯藍色稱藍寶石；含少量四氧化三鐵的顯暗灰色、暗黑色稱剛玉粉。可用做精密儀器的軸承，鐘表的鉆石、砂輪、拋光劑、耐火材料和電的絕緣體。色彩艷麗的可做裝飾用寶石。人造紅寶石單晶可制激光器的材料。除天然礦產外，可用氫氧焰熔化氫氧化鋁制取。

三、氧化鋁的粒度控制

    影響材料物理機械性能最裉本的原因是氧化鋁的粒徑大小和粒度分布，粒度越細，材料的抗張強度和抗撕強度越好，氧化鋁粒度的大小也直接影響阻燃劑的阻燃性能，氧化鋁粒度與氧指數的關系。
　隨著氧化鋁粒度的減小，氧指數迅速上升，加入量降低了聚合物的加工性能和機械強度，隨著添加量的增加，斷裂伸長率等指標急劇下降，所以片面追求粒度超細化也是不可取的，為了改善聚合物的加工性能、密度和最終產品的使用性能，還應注意顆粒的級配和控制顆粒的形狀，使其在最大的填充量下粒度盡可能小。

四、圖像儀在氧化鋁粒度檢測中的應用

Winner99c是用于顆粒大小分布與顆粒形貌分析的專用儀器。該儀器通過精心設計的光學顯微鏡和專業級的攝像頭獲取顆粒信息；使用計算機圖像分析技術進行分析處理，從而測定顆粒大小分布與顆粒形貌特征。本次實驗使用的Winner 99c靜態顆粒圖像儀,其測試報告如下：