¿Qué es la alúmina?

La alúmina es un material duro y elástico muy resistente a la corrosión y la abrasión. Producido mediante el proceso Bayer a partir del mineral bauxita, este polvo blanco se parece a la sal de mesa o al azúcar granulado.

El termoplástico reforzado con fibra puede transformarse en diversos materiales mediante diversas técnicas de aglomeración y métodos de procesamiento térmico, y sus características incluyen alta resistencia, buena tenacidad y baja conductividad eléctrica.

Alta pureza

La alúmina de alta pureza es indispensable en la fabricación de muchos productos diferentes. Sus propiedades le permiten soportar entornos corrosivos y resistir la abrasión, lo que reduce el desgaste de los componentes. Además, este material no es tóxico, es reciclable y cumple las normas medioambientales más estrictas; por otra parte, sus cualidades protectoras sobreviven a las de los revestimientos metálicos tóxicos, como el cadmio y el níquel, sin dejar de ofrecer la misma protección.

La alúmina puede encontrarse en materiales de construcción, adhesivos y sellantes como aditivo que aumenta la resistencia y durabilidad, o en mangueras/juntas para aumentar la resistencia a la abrasión. Los fabricantes de caucho la utilizan como material de relleno de refuerzo que aumenta tanto la resistencia a la tracción como la flexibilidad; los fabricantes de pinturas y revestimientos la emplean para aumentar la resistencia al rayado y a la abrasión.

La alúmina de gran pureza (HPA) se utiliza como base del zafiro sintético empleado para fabricar pantallas de teléfonos inteligentes y esferas de relojes de alta calidad, debido a su resistencia, dureza, estabilidad química y capacidad de transmisión de la luz ultravioleta, visible e infrarroja. El HPA también desempeña un papel importante en las cerámicas de ingeniería, que ofrecen una mayor resistencia al desgaste y estabilidad térmica, características clave necesarias para estas aplicaciones.

99.9%

La alúmina se utiliza en muchos componentes eléctricos y electrónicos que requieren revestimientos metálicos gruesos con buena resistencia química y al plasma, resistencia dieléctrica para aplicaciones de alta tensión, además de ser un ingrediente que se encuentra en cerámicas de ingeniería o cerámicas avanzadas/técnicas.

La producción mundial anual de alúmina asciende a unos 115 millones de toneladas, de las que 90% se utilizan para fabricar aluminio metal. Una cantidad significativa también se utiliza como parte de refractarios, cerámicas y aplicaciones de pulido y abrasivos, así como aplicaciones aglutinantes y retardantes del fuego.

El mineral de bauxita es la principal fuente de producción de alúmina, que se extrae de la tierra y se refina para producir alúmina refinada que se transporta a las plantas de aluminio para la producción de aluminio metálico por electrólisis. Los restos de alúmina se calcinan para la producción de cerámica: aislantes de bujías, implantes dentales, utensilios de laboratorio y papel de lija, todos ellos utilizan esta versátil sustancia; algunos incluso resisten temperaturas extremadamente altas, así como la corrosión, la acidez o la lluvia ácida. La cerámica de alúmina también presenta una excelente resistencia a la temperatura.

94%

Aunque gran parte de la producción mundial de alúmina se utiliza para fundir aluminio metal, también existe un mercado importante de grados especiales de alúmina en cerámicas como refractarios y aislantes, almohadillas de pulido, abrasivos y pulidores. Además, los componentes químicos resistentes al plasma también la utilizan en su construcción como material de soporte de catalizadores, y todos los grados de alúmina están disponibles en todo el mundo.

La alúmina de alta pureza ofrece una excelente combinación de propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas que la hacen adecuada para aplicaciones que requieren gran resistencia, como boquillas y guías de desgaste, válvulas sanguíneas y carcasas de conectores eléctricos. Además, su resistencia al calor y al desgaste la hacen adecuada para implantes médicos y aplicaciones de blindaje corporal.

La mayor parte de la alúmina se obtiene de la extracción de bauxita en minas a cielo abierto de varios países del mundo. Una vez extraído, este mineral se tritura, se mezcla con sosa cáustica en un proceso de digestión química y se siembra para precipitar cristales de hidróxido de aluminio conocidos como gibbsita; después se calienta para expulsar el exceso de humedad, creando alúmina calcinada (Al2O3); también pueden producirse otros tipos mediante reacciones químicas en las que intervienen el carbono, el nitrógeno, el azufre o el fósforo a temperaturas más elevadas.

99%

La alúmina es el principal ingrediente de los refractarios para hornos. Además, la alúmina también puede encontrarse en numerosos componentes de ingeniería producidos en serie, como plantillas de máquinas, cojinetes de ejes para lavadoras y bombas de agua, rejas de penetración en el suelo en equipos agrícolas, engranajes/guías y guías de relojes/grabadoras de cinta, así como juntas rotativas en motores de automóviles.

La alúmina presenta una excepcional relación resistencia-peso y puede soportar ataques químicos sin sucumbir a la corrosión, lo que la convierte en el material ideal para el blindaje protector de vehículos y estructuras militares, impidiendo que los alcancen disparos de armas pequeñas y de cañones de calibre medio. La alúmina también es muy útil en cámaras y accesorios de semiconductores, ya que puede soportar temperaturas de grabado/deposición sin emitir partículas ni volverse porosa, así como en aplicaciones militares que utilizan fuego de armas pequeñas contra ella.

La alúmina es un componente integral en la fabricación de baterías de iones de litio. Sin embargo, su producción genera importantes emisiones de dióxido de carbono que deben reducirse; con este fin, la industria está explorando formas de utilizar pilas de combustible o fuentes de energía renovables en lugar de carbón para su producción, un esfuerzo en marcha por parte de algunos productores que intentan reducir aún más las emisiones.

Microfino

La alúmina es un material cerámico industrial inerte e inodoro derivado del óxido de aluminio (Al2O3) que se produce de forma natural en forma de cristales de corindón o como la principal fuente de mineral de aluminio, la bauxita. La alúmina tiene aplicaciones en muchos ámbitos de la extensión de la vida y la mejora de la sociedad: desempeña un papel crucial en la producción de muchos metales y aleaciones de uso cotidiano, desde automóviles a implantes médicos.

La alúmina posee numerosas propiedades que la hacen idónea para diversas aplicaciones. Su extrema dureza (9 en la escala de Mohs) y alta resistencia a la corrosión hacen que la cerámica de alúmina sea vital, mientras que ofrece una excelente estabilidad térmica, baja pérdida dieléctrica tangente, baja pérdida dieléctrica tangente, rigidez, estabilidad térmica, propiedades de conductividad térmica, así como ser extremadamente aislantes térmicos propiedades hacen que la alúmina sea ideal para otras industrias también.

El polvo de alúmina se presenta en muchas formas, tamaños y grados diferentes, lo que permite transformarlo en cerámica mediante técnicas de aglomeración o métodos de procesamiento térmico como la calcinación o la sinterización. Por otra parte, el moldeo por inyección también puede producir cerámica, pero este proceso requiere un mayor control por parte de los técnicos para evitar la producción de un producto final que pueda contener defectos que no puedan identificarse fácilmente antes de que se produzca el desaglomerado y la sinterización.

Alta temperatura

La alúmina (Al2O3) es un material refractario avanzado que se utiliza en aplicaciones de alta temperatura y ofrece una resistencia superior a la abrasión, inercia química y propiedades de aislante eléctrico que la convierten en una opción inestimable en numerosos procesos. Capaz de soportar temperaturas de hasta 1700 ºC, la densidad del material de la alúmina hace que esté densamente empaquetado sin huecos y tiene un índice de expansión excepcionalmente bajo, lo que lo hace adecuado para su uso a altas temperaturas.

La alúmina puede obtenerse mediante el proceso Bayer o métodos de producción de arcilla calcinada, y se utiliza en cerámica, productos refractarios de ingeniería y diversas industrias que requieren aplicaciones de alta temperatura. Existe una variedad de técnicas de consolidación y sinterización para producir este material en diferentes formas y tamaños para aplicaciones como las de alta temperatura.

La alúmina 94% es un refractario excepcional con excelentes propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas. Presume de una baja tasa de generación de partículas sin dejar de ser hermético al vacío para su uso en pasamuros de cerámica a metal, pasamuros de componentes de rayos X y casquillos de alta tensión.

Alta resistencia

La alúmina es una cerámica técnica con excepcionales propiedades mecánicas y excelentes características eléctricas, térmicas y químicas. Posee una gran resistencia a la tracción y la compresión y puede soportar temperaturas y presiones extremas sin agrietarse bajo presión; además, tiene unas extraordinarias propiedades de aislamiento eléctrico que impiden el flujo de corriente. La alúmina tiene aplicaciones en los campos médico, aeroespacial y de defensa.

Debido a su dureza, el acero templado tiene una gran resistencia a la abrasión, lo que lo hace resistente a la corrosión y al desgaste en condiciones duras. Además, al ser inerte, no interactúa con productos químicos como álcalis y ácidos, lo que hace que este material resista el paso del tiempo.

La alúmina de alta pureza es ideal para fabricar componentes que exigen la máxima estabilidad y fiabilidad, como los componentes láser. Cuando se recubre con metal, crea aislantes eléctricos muy resistentes con una excelente resistencia a la abrasión que también son compatibles con los rayos X y los casquillos de alta tensión. La alúmina de alta pureza, que se utiliza con frecuencia en la industria para componentes láser, sistemas de medición de caudal y sensores, además de ser una opción excelente para los pasamuros de cerámica a metal, los pasamuros de componentes de rayos X y los casquillos de alta tensión, es el material ideal.

Alta reflectancia

La alúmina presenta una alta reflectancia desde el espectro cercano al ultravioleta hasta el infrarrojo medio debido al elevadísimo coeficiente de dispersión del óxido de aluminio. Desgraciadamente, sin embargo, su reflexión no puede aumentarse por completo porque hay varios factores que influyen en ella; por ejemplo, recubrir la alúmina con un revestimiento dieléctrico puede aumentar sus propiedades de barrera y, al mismo tiempo, aumentar la resistencia a la abrasión y mejorar las cualidades de manipulación y limpieza.

La producción de alúmina comienza secando la bauxita triturada y lavada, disolviéndola con sosa cáustica para crear una pasta, filtrándola para eliminar las impurezas antes de ser transferida a tanques precipitadores para formar hidróxido de aluminio sólido (Al2O3) para su posterior transformación en aluminio metal mediante electrólisis.

La alúmina de fundición se utiliza ampliamente para fabricar productos cerámicos como aislantes de bujías, paquetes de circuitos integrados, implantes cocleares, material de laboratorio, granos de papel de lija y muelas abrasivas, así como revestimientos refractarios para hornos industriales. Otra aplicación son los chalecos antibalas de este material.