Å bedømme kvaliteten på smeltet alumina avhenger av en omfattende evaluering av dens kjemiske renhet, fysiske egenskaper, mikrostruktur og prosesskonsistens. Sammensmeltet alumina av høy-kvalitet er ikke bare rent i sammensetningen, men også tett i struktur og jevn partikkelstørrelse, noe som forbedrer ytelsen og levetiden til sluttproduktene betydelig.
Kjemisk sammensetning: Renhet og urenhetskontroll er primære indikatorer
Høyere Al₂O₃-innhold indikerer bedre kvalitet:
Hvit smeltet aluminiumoksyd: Al₂O₃ Større enn eller lik 99 %, ekstremt lite urenheter, egnet for presisjonsmaskinering og høy-keramikk.
Sub-hvitt smeltet alumina: Al₂O₃ Større enn eller lik 98,5 %, mellom hvitt og brunt smeltet alumina, noe som gir høy kostnadseffektivitet-.
Brunt smeltet alumina: Al2O3 ca. 76%~90%, inneholder flere urenheter som Fe2O3 og SiO2, egnet for generelle industrielle applikasjoner.
Viktige urenheter må kontrolleres strengt:
Na2O: Mindre enn eller lik 0,3%~0,5%. For høye nivåer kan forårsake dannelse av -Al₂O₃-fasen ved høye temperaturer, noe som påvirker stabiliteten og motstanden mot termisk sjokk.
Fe₂O3, SiO₂, CaO: Disse urenhetene senker smeltepunktet, øker den glassaktige fasen og påvirker hardhet og korrosjonsbestandighet.
Disse kan oppdages ved hjelp av metoder som ICP-OES/MS og XRF. For produkter med høy-renhet anbefales det å bruke ICP-MS med en deteksjonsgrense på ppb-nivå.
Mikrostruktur: Gjenspeiler den iboende kvaliteten til materialet
Krystallmorfologi og -størrelse: Sammensmeltet aluminiumoksyd av høy-kvalitet bør være polygonalt granulært, med store krystaller (100–250 μm) og tettpakket, for å oppnå tettest mulig pakking.
The presence of numerous small pores or loose, foamy structures (such as edge material) indicates inferior quality.
Krystallfasesammensetning: Hovedkrystallfasen er -Al₂O₃ (korundfase), hvis innhold kan bekreftes ved XRD-analyse.
Overgangsfaser som -Al₂O₃ bør unngås på grunn av deres dårlige termiske stabilitet.
Mikroskopiske defekter: SEM (Scanning Electron Microscopy) bør brukes til å observere for intergranulære sprekker, inneslutninger eller usmeltede partikler ("under-smeltet materiale").
Materialer av høy-kvalitet bør være fri for åpenbare lagdelte eller lamellformede tilslag. en trinnhøyde på 0,2–1,0 μm er innenfor normalområdet for trinnvekstmorfologi.
