Hliník je tvrdý, pružný materiál, který je vysoce odolný proti korozi a otěru. Tento bílý prášek, který se vyrábí Bayerovým postupem z rudy bauxitu, svým vzhledem připomíná kuchyňskou sůl nebo zrnitý cukr.
Termoplasty vyztužené vlákny lze pomocí různých aglomeračních technik a metod tepelného zpracování tvarovat do různých materiálů, mezi jejichž vlastnosti patří vysoká pevnost, dobrá houževnatost a nízká elektrická vodivost.
Vysoká čistota
Hliník s vysokou čistotou je nezbytný při výrobě mnoha různých produktů. Díky svým vlastnostem odolává korozivnímu prostředí a zároveň je odolný proti otěru, což snižuje opotřebení součástí. Kromě toho je tento materiál netoxický, recyklovatelný a vyhovuje přísnějším ekologickým normám; jeho ochranné vlastnosti navíc přežijí toxické kovové povlaky, jako je kadmium a nikl, a přitom poskytují stejnou ochranu.
Oxid hlinitý lze nalézt ve stavebních materiálech, lepidlech a těsnicích materiálech jako přísadu zvyšující pevnost a odolnost nebo v hadicích/těsněních pro zvýšení odolnosti proti oděru. Výrobci pryže jej využívají jako zpevňující plnivo, které zvyšuje pevnost v tahu i pružnost; výrobci barev/povlaků jej používají ke zvýšení odolnosti proti poškrábání a oděru.
Vysoce čistý oxid hlinitý (HPA) se díky své pevnosti, tvrdosti, chemické stabilitě a schopnosti propouštět UV, viditelné a infračervené světlo používá jako základ syntetického safíru pro výrobu displejů chytrých telefonů a prémiových hodinek. HPA hraje také významnou roli v technické keramice, která nabízí zvýšenou odolnost proti opotřebení a tepelnou stabilitu - klíčové vlastnosti potřebné pro tyto aplikace.
99.9%
Hliník se používá v mnoha elektrických a elektronických součástkách, které vyžadují silné kovové povlaky s dobrou chemickou a plazmovou odolností, dielektrickou pevností pro vysokonapěťové aplikace a také jako složka technické keramiky nebo pokročilé/technické keramiky.
Roční světová produkce oxidu hlinitého činí přibližně 115 milionů tun, přičemž 90% se používá k výrobě kovového hliníku. Značné množství se také využívá jako součást žáruvzdorných materiálů, keramiky a lešticích a brusných aplikací, jakož i jako pojivo a zpomalovač hoření.
Bauxitová ruda je primárním zdrojem výroby oxidu hlinitého, který se těží ze země a rafinuje na rafinovaný oxid hlinitý, který se přepravuje do hliníkáren k elektrolýze na výrobu kovového hliníku. Zbylý oxid hlinitý se pak kalcinuje pro výrobu keramiky - izolátory zapalovacích svíček, zubní implantáty, laboratorní nádobí a výroba zrnitosti smirkového papíru, to vše využívá tuto univerzální látku; některé dokonce odolávají extrémně vysokým teplotám, stejně jako korozi, kyselosti nebo kyselým dešťům! Keramika z oxidu hlinitého vykazuje také vynikající teplotní odolnost.
94%
Ačkoli se většina celosvětové produkce oxidu hlinitého používá k tavení kovového hliníku, existuje také významný trh se speciálními druhy oxidu hlinitého v keramice, jako jsou žáruvzdorné materiály a izolátory, lešticí podložky, brusiva a leštidla. Kromě toho jej ve své konstrukci využívají také chemické komponenty odolné vůči plazmatu jako podpůrný materiál katalyzátorů - a všechny druhy oxidu hlinitého jsou dostupné po celém světě.
Vysoce čistý oxid hlinitý nabízí vynikající kombinaci mechanických, tepelných a elektrických vlastností, díky nimž je vhodný pro aplikace vyžadující vysokou pevnost, jako jsou trysky a vedení proti opotřebení, krevní ventily a pouzdra elektrických konektorů. Kromě toho je díky své tepelné odolnosti a odolnosti proti opotřebení vhodný pro lékařské implantáty a aplikace v neprůstřelných vestách.
Většina oxidu hlinitého se získává těžbou bauxitu v povrchových dolech v různých zemích světa. Po vytěžení se tato ruda rozdrtí, smíchá se s kaustickou sodou v procesu chemického rozkladu a zasype se, aby se vysrážely krystalky hydroxidu hlinitého známé jako gibbsit; poté se zahřeje, aby se odvedla přebytečná vlhkost, a vznikne kalcinovaný oxid hlinitý (Al2O3); jiné druhy lze také vyrábět chemickými reakcemi za účasti uhlíku, dusíku, síry nebo fosforu při vyšších teplotách.
99%
Hliník je hlavní složkou používanou v žáruvzdorných pecích. Kromě toho lze oxid hlinitý nalézt také v mnoha sériově vyráběných strojírenských součástech, včetně strojních přípravků, hřídelových ložisek praček a vodních čerpadel, radliček pronikající půdou u zemědělských strojů, převodů/vodítek a vedení hodinek a magnetofonů a také rotačních těsnění v automobilových motorech.
Hliník se může pochlubit výjimečným poměrem pevnosti a hmotnosti a odolává chemickým útokům, aniž by podléhal korozi, což z něj činí ideální materiál pro ochranné pancíře vojenských vozidel a konstrukcí, které brání palbě z ručních zbraní a střelám z děl střední ráže. Hliník také dobře slouží v polovodičových komorách a přípravcích, protože odolává teplotám leptání/depozice, aniž by vylučoval částice nebo se stal porézním, a také ve vojenských aplikacích, které proti němu používají střelbu z ručních zbraní.
Hliník je nedílnou součástí výroby lithium-iontových baterií. Při jeho výrobě však vznikají značné emise oxidu uhličitého, které je třeba snížit; za tímto účelem průmysl zkoumá způsoby, jak při jeho výrobě místo uhlí využívat palivové články nebo obnovitelné zdroje energie, což je snaha některých výrobců, kteří se snaží emise ještě více snížit.
Mikrojemné
Hliník je inertní průmyslový keramický materiál bez zápachu, který se získává z oxidu hlinitého (Al2O3), jenž se v přírodě vyskytuje buď jako krystaly korundu, nebo jako hlavní zdroj hliníkové rudy bauxit. Hliník nachází uplatnění v mnoha oblastech prodlužování života a zlepšování společnosti - hraje klíčovou roli při výrobě mnoha kovů a slitin používaných každý den - od automobilů po lékařské implantáty.
Hliník se může pochlubit mnoha odlišnými vlastnostmi, díky nimž je vhodný pro použití v různých aplikacích. Jeho extrémní tvrdost (9 na Mohsově stupnici) a vysoká odolnost proti korozi činí korundovou keramiku životně důležitou, zatímco jeho vynikající tepelná stabilita, nízký dielektrický ztrátový tangens, nízká dielektrická ztrátová tangens, tuhost, tepelná stabilita, tepelná vodivost a také vlastnosti extrémního tepelného izolantu činí korund ideální i pro další průmyslová odvětví.
Práškový oxid hlinitý se vyrábí v mnoha různých tvarech, velikostech a třídách, což umožňuje jeho zpracování na keramiku buď aglomeračními technikami, nebo metodami tepelného zpracování, jako je kalcinace nebo slinování. Kromě toho lze keramiku vyrábět také vstřikováním, ale tento proces vyžaduje větší kontrolu ze strany techniků, aby se předešlo výrobě konečného výrobku, který může obsahovat vady, jež nelze snadno identifikovat předtím, než dojde k odvápnění a spékání.
Vysoká teplota
Oxid hlinitý (Al2O3) je moderní žáruvzdorný materiál používaný pro vysokoteplotní aplikace, který poskytuje vynikající odolnost proti otěru, chemickou inertnost a vlastnosti elektrického izolantu, díky nimž je neocenitelnou volbou v mnoha procesech. Hliník je schopen odolávat teplotám až 1700 stupňů Celsia, díky hustotě materiálu je hustě zabalen bez mezer a má mimořádně nízkou míru roztažnosti, takže je vhodný pro použití při vysokých teplotách.
Oxid hlinitý lze získat buď Bayerovým procesem, nebo metodami výroby kalcinovaného jílu a používat jej v keramice, technických žáruvzdorných výrobcích a v různých průmyslových odvětvích vyžadujících použití při vysokých teplotách. Existuje řada konsolidačních a spékacích technik pro výrobu tohoto materiálu do různých tvarů a velikostí pro aplikace, jako jsou vysokoteplotní aplikace.
Oxid hlinitý 94% je vynikající žáruvzdorný materiál s vynikajícími mechanickými, tepelnými a elektrickými vlastnostmi. Vyznačuje se nízkou mírou tvorby částic, přičemž zůstává vakuově těsný pro použití v keramicko-kovových průchodkách, průchodkách pro rentgenové komponenty a vysokonapěťových pouzdrech.
Vysoká pevnost
Hliník je technická keramika s výjimečnými mechanickými vlastnostmi a vynikajícími elektrickými, tepelnými a chemickými vlastnostmi. Má vysokou pevnost v tahu a tlaku a odolává extrémním teplotám a tlakům, aniž by pod tlakem praskal; navíc má vynikající elektroizolační vlastnosti, které zabraňují průtoku proudu. Hliník nachází uplatnění ve zdravotnictví, obraně a letectví.
Kalená ocel má díky své tvrdosti vysokou odolnost proti otěru, takže je odolná proti korozi a opotřebení v náročných podmínkách. Kromě toho je inertní, což znamená, že neinteraguje s chemikáliemi, jako jsou louhy a kyseliny, díky čemuž je tento materiál dlouhodobě odolný.
Vysoce čistý oxid hlinitý je ideální pro výrobu komponent, které vyžadují maximální stabilitu a spolehlivost, jako jsou laserové komponenty. Při potažení kovem vytváří vysoce odolné elektrické izolátory s vynikající odolností proti oděru, které jsou rovněž kompatibilní s rentgenovým zářením a vhodné pro vysokonapěťová pouzdra. V průmyslu se často používá pro takové účely, jako jsou laserové komponenty, systémy měření průtoku a senzory, a je také vynikající volbou pro průchodky z keramiky na kov, průchodky pro rentgenové komponenty a vysokonapěťová pouzdra - vysoce čistý oxid hlinitý je ideální volbou materiálu!
Vysoká odrazivost
Oxid hlinitý vykazuje vysokou odrazivost od blízkého UV až po střední infračervené spektrum díky velmi vysokému koeficientu rozptylu oxidu hlinitého. Bohužel však jeho odrazivost nelze zcela zvýšit, protože ji ovlivňují různé faktory - například potažení oxidu hlinitého dielektrickým povlakem může zvýšit jeho bariérové vlastnosti a zároveň zvýšit odolnost proti otěru a zlepšit manipulační a čisticí vlastnosti.
Výroba oxidu hlinitého začíná sušením rozdrceného a promytého bauxitu, jeho rozpouštěním v kaustické sodě, čímž vzniká suspenze, která se filtruje, aby se odstranily nečistoty, a poté se převádí do srážecích nádrží, kde vzniká pevný hydroxid hlinitý (Al2O3), který se elektrolýzou dále zpracovává na kovový hliník.
Hlinitý oxid hlinitý se široce používá k výrobě keramických výrobků, jako jsou izolátory zapalovacích svíček, obaly integrovaných obvodů, kochleární implantáty, laboratorní nádobí, brusné papíry a brusné kotouče, jakož i žáruvzdorné vyzdívky průmyslových pecí. Dalším použitím je tělesné brnění vyrobené z tohoto materiálu.