Aluminiumpulver har ikke én bestemt spesifikasjon. Soda og overflateareal avgjør hvilke egenskaper det har.

Kjøpere sender oss fremdeles anbudsforespørsler der det bare står “aluminiumpulver, 99%”. Dette tallet forteller deg at det er Al₂O₃. Det sier imidlertid ingenting om hvorvidt pulveret vil sintres ved 1550 °C, polere en tetningsflate eller ligge i en støpbar matrise uten å bli tett. En konstruktiv samtale starter med fire ting: soda, spesifikt overflateareal, partikkelstørrelse og hvor langt kalsineringen gikk i retning av alfa.

Det meste av industrielt pulver starter som Bayer-hydrat. Vi kalcinerer det, vanligvis i temperaturområdet 1100–1500 °C, for å fjerne vannet og omdanne det til α-Al₂O₃. Hvor hardt man brenner det, bestemmer krystallstørrelsen og BET-arealet. Et lett kalcinert pulver kan ha et BET-areal på flere kvadratmeter per gram og fortsatt inneholde rester av overgangsfaser. En hardt kalcinert type faller mot 0,3–2 m²/g, danner grovere primærkrystaller og viser hovedsakelig alfa. Reaktiv aluminiumoksid er den malte versjonen av dette konseptet: D50 ofte rundt 1–2 μm, BET i området 1–5 m²/g, høyt α-innhold, laget for komprimering og sintring. Dette er et annet verktøy enn et umalt kalcinat med en D50 på 60–80 μm.

Soda er den urenheten folk undervurderer. Vanlige sodakalsiner ligger på rundt 0,3–0,5% Na₂O. Lavt soda-innhold ligger nærmere 0,05–0,15%. Ultra-lavt innhold ligger under 0,03%. Natrium fungerer som et smeltemiddel. I en ildfast murstein kan dette være akseptabelt. I en slitedel med høyt aluminiumoksidinnhold, et underlag eller en tennpluggisolator fører rester av soda til kornvekst, redusert styrke og ødelagt elektrisk ytelse. Hvis delen må være hvit, tett og elektrisk stille, starter vi ikke med en standard soda-kvalitet og håper at ovnen ordner det.

Partikkelstørrelsesfordelingen utgjør den andre halvdelen av pakningen. Et monomodalt, fint reaktivt pulver fyller en matrise. En bredere kornstørrelsesfordeling kan redusere vannbehovet i en støpemasse hvis man plasserer den mellom platelignende tilslag og den fineste reaktive fraksjonen. Bruker du feil D90 i en slip, får du enten en stein som ikke blir luftfri, eller en slurry som setter seg før den støpes. Poleringspulver er mer avhengig av krystallhardhet og størrelse enn sintrbarhet. Grove, hardkalcinerte krystaller skjærer. Fint, myktkalcinert materiale gir finish. Samme kjemiske sammensetning på posen. Motsatte oppgaver.

Vi blir også bedt om å behandle smeltet korn og tabular som om de var pulver. Det er de ikke. Smeltet aluminiumoksid er smeltet og knust. Tabulært aluminiumoksid sintres ved ca. 1800–1900 °C til tette plater, som deretter knuses til tilslagsmateriale. Disse utgjør skjelettet i blandingen. Kalkert og reaktivt pulver er de fine partiklene som må binde seg sammen.

Hvis du spesifiserer aluminiumoksidpulver, må du oppgi Na₂O, BET, D50/D90, alfa-innhold og LOI i spesifikasjonen før du forhandler om pris. Et 99,5% Al₂O₃ med 0,4% soda og en median på 70 μm vil ikke oppføre seg som et reaktivt pulver med lavt sodainnhold på 1,5 μm, uansett hvor likt analyseresultatet ser ut. Ovnen retter ikke opp et dårlig valg av pulver. Den gjør bare feilen permanent.