α-Al2O3 微粉：活性氧化铝的特性、制备与应用
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|铝刚玉熟料的制备指标及性能——耐火原料
美国铝业公司于1935年就开发出了板状氧化铝，但他们的板状氧化铝是将预烧工业氧化铝细磨、制球后，在略低于熔点温度的超高温条件下（即1925℃左右）烧结而成的。
由于该类烧结刚玉价格较电熔刚玉便宜，且在纯度、烧结性、高温性能等方面均优于电熔刚玉，因此美铝公司已在德国、荷兰等国设立分公司，生产烧结刚玉。
日本于1965年开始从美国引进烧结刚玉生产技术，并于1973年建成了自己的烧结刚玉工厂，其使用范围和数量正在逐步增加和扩大。
目前，我国上海、江苏、山东等地有不少厂家也在生产烧结刚玉，并获得了比较致密的烧结刚玉。
烧结刚玉的生产工艺一般是将工业氧化铝预烧结使γ-Al2O3转化为α-Al2O3，然后经细磨、制球、高温烧结，俗称二步法；也有一步法，直接将工业氧化铝即γ-Al2O3磨成球，高温烧结，生产出烧结刚玉。
烧结刚玉的生产工艺流程各个厂家不尽相同，但都遵循以下基本生产流程：原料→磨粉→混料→成型→干燥→烧成→加工→检验。烧结刚玉的主要晶相为α-Al2O3，但由于烧成温度和添加剂不同，导致α-Al2O3的晶体大小和晶粒形貌不同。
例如1750～1650℃煅烧的熟料中刚玉晶体多为5～15μm的等轴晶，其中部分晶粒尺寸为100～200μm，偶尔可见50μm×200μm～200μm×400μm的菱形晶体，且颗粒分布不均匀。
1750～1830℃烧成的熟料平均晶粒尺寸为50～100um；1900～1950℃烧成的熟料等轴晶尺寸很大，且多由粗大的菱形晶体组成；1900℃烧成的熟料α-Al2O3晶体尺寸为50～150um；1950℃烧成的刚玉晶体为板状或鳞片状。
经1500±20℃煅烧的熟料晶体尺寸小于10m，其中有3μm×10m~5μm×15m大小且分布不均匀的α-Al2O3针状晶体。
2、电熔白刚玉：
电熔白刚玉是以煅烧氧化铝或工业氧化铝为原料，在电弧炉中高温熔炼而成，Al2O3质量分数大于99%，白色块状，显气孔率为6%～10%，主晶相为α-Al2O3，呈长条状、菱形等。由于其纯度高，在电炉运行过程中不发生化学反应，但熔融液相的温度、冷却速度等对块体的组织影响很大。在均质性方面，关键是要得到致密的块体。原料中的Na2O凝固时，形成β-Al2O3，易聚集在块体中心部位，对耐火材料产生不利影响，因此必须注意原料中的Na2O含量。
3、电熔棕刚玉：电熔棕刚玉是以天然铝土矿为原料，以碳（焦炭或无烟煤）为还原剂，铁屑为沉淀剂，在电炉底部生成硅铁沉淀，在电弧炉中经2250℃以上高温精炼而成。棕刚玉颜色呈棕褐色，韧性好，一般Al2O3质量分数大于94.5%，矿物成分以α-Al2O3为主。晶形中心为菱形、厚板状，有裂纹颗粒，周围有较多SiO2和CaO熔体晶体，呈长板状。由于杂质因素，棕刚玉原料中常伴有六铝酸钙、钙斜长石、尖晶石、金红石、玻璃相等二次晶相。
4、电熔亚白刚玉：电熔亚白刚玉是将特级、一级铝土矿在还原气氛和控制条件下冶炼而成。冶炼时加入还原剂、沉淀剂、脱碳剂。冶炼过程中，前期采用过量的还原剂还原除去TiO2，冶炼后期加入脱碳剂或吹氧除去过量的碳，从而得到亚白刚玉。
通常Al2O3的质量分数大于98%，显气孔率小于4%，刚玉晶体一般为粒状，尺寸为1～15μm。主要杂质矿物有六铝酸钙、金红石钛酸铝及其固溶体。5、低钠亚白刚玉：低钠亚白刚玉除具有亚白刚玉的纯度高、自锐性好、磨削能力强、化学性质稳定、耐酸碱腐蚀等优点外，还具有超过普通亚白刚玉的耐高温优点。
6、高铝矾土熟料：高铝矾土熟料耐火度可达1780℃，化学稳定性强，物理性能好。耐火材料工业中铝矾土通常是指煅烧后w(Al2O3)≥48%、Fe2O3含量较低的铝矾土。高铝矾土熟料即煅烧后的铝矾土。熟料呈灰白色、浅黄色、深灰色无烟煤指标，可用来制造电熔棕刚玉，也可用于镁质复合耐火材料。