pó de alumina

O pó de alumina é um núcleo indispensável e um material de preenchimento em nanocompósitos, além de servir como um importante composto de suporte para catalisadores industriais. O negro de fumo poroso é um ingrediente integral em produtos cosméticos devido à sua consistência espessa e capacidade de absorver impurezas, além de servir como base para o coríndon, um abrasivo usado para polir pedras preciosas.

Características

O pó de alumina é criado por meio da calcinação do hidróxido de alumínio em altas temperaturas para remover a água e produzir óxido de alumínio, e depois é processado para produzir diferentes formas com diferentes propriedades e aplicações.

Dependendo de seu grau, a alumina pode variar em textura de fina a grossa e ter vários níveis de pureza química e área de superfície. Os graus com níveis muito baixos de impureza são conhecidos como alumina de alta pureza (HPA), enquanto aqueles com áreas de superfície extremamente grandes são conhecidos como alumina granular (GA), com índices de pureza mais baixos.

Os pós finos de alumina podem ser encontrados em compostos de polimento e materiais de suporte de catalisadores, além de serem utilizados como material de enchimento em processos de produção de plásticos e borracha. Além disso, a alumina de alta pureza é empregada na produção de substratos de safira para dispositivos eletrônicos, além de ser revestida de metal para uso em montagens de brasagem de alta temperatura - em suma, ela tem vários usos e atua como um excelente isolante elétrico.

A alumina também pode ser usada como revestimento protetor em produtos e máquinas industriais, ajudando a protegê-los contra a abrasão. Devido à sua dureza e resistência superiores, a alumina é ideal como isolante cerâmico e substrato, além de sua capacidade térmica e alto ponto de fusão, o que a torna útil na produção de produtos refratários usados em aplicações como processamento petroquímico, produção de cimento, incineração de resíduos e fabricação de ferro e aço. A alumina pode até ser misturada com vidro para aumentar a resistência.

Aplicativos

O pó de alumina é usado na fabricação de uma grande variedade de produtos industriais, como cerâmica, metalurgia, eletrônica e produção de catalisadores. Devido às suas propriedades térmicas, químicas e mecânicas, a alumina é um material ideal para refratários, rebolos e aplicações resistentes ao desgaste, bem como baixos níveis de atrito que a tornam adequada para nanocompósitos com requisitos de biocompatibilidade.

Devido ao seu alto ponto de fusão e resistência térmica, a alumina é amplamente utilizada na produção de dispositivos elétricos e semicondutores. Além disso, os dissipadores de calor a utilizam como um componente essencial para dissipar o calor gerado em componentes eletrônicos, e suas propriedades de baixo atrito e isolamento a tornam uma excelente opção de material para a criação de revestimentos antiabrasivos.

A alumina calcinada é amplamente empregada no setor petroquímico para fabricar propantes cerâmicos usados durante as operações de fraturamento hidráulico para manter as fraturas abertas durante o fraturamento hidráulico (fracking), auxiliando assim a extração de hidrocarbonetos de depósitos subterrâneos.

A alumina pura (alumina 99%) é amplamente utilizada na fabricação de peças para máquinas e equipamentos que precisam ser resistentes à abrasão e, ao mesmo tempo, isolar eficazmente contra ruídos e radiação. As aplicações comuns desse material são eixos, rolamentos, arruelas de pressão e êmbolos em bombas que lidam com produtos químicos, bem como componentes de laser, dispositivos eletro-ópticos, sensores de medidores de fluxo e equipamentos de raios X.

A alumina pode ser transportada por caminhões ou carretas especialmente equipados para transportar cargas pesadas, ferrovias, navios de carga ou qualquer outro meio projetado para transportar commodities secas a granel, como o alumínio.

Fabricação

A alumina é um material indispensável em muitas aplicações, como abrasivos, produtos sinterizados, materiais de pulverização de plasma e cargas. Além disso, a alumina também pode ser encontrada como cristais únicos, suportes para catalisadores e substâncias fluorescentes. Alguns usos da alumina exigem alta pureza e distribuição estreita do tamanho das partículas, enquanto outros exigem formas específicas; por exemplo, os filtros de cerâmica usados em usinas elétricas a carvão devem conter pó de alumina de 100 mícrons de diâmetro; os filtros para dutos de gás de combustão exigem pó de formato cilíndrico com diâmetro igual a 100 mícrons para uso ideal.

A maior parte da alumina é produzida pelo processo Bayer, que utiliza a bauxita - um mineral terrestre - como matéria-prima. Minerada da terra e transportada para fábricas de alumina para dissolução com soluções aquosas de hidróxido e filtragem, parte da alumina é então enviada para fundições de alumínio, onde é eletrolisada em alumínio metálico; as peças restantes são calcinadas para vários produtos cerâmicos, como isolantes, refratários e abrasivos, bem como implantes ósseos, implantes ósseos/dentais, além de artigos de laboratório e revestimentos refratários de fornos de laboratório.

A alumina é uma commodity, o que significa que seu preço flutua diariamente com base na oferta e na demanda. Os fabricantes acompanham esse preço de perto para ajustar os custos de produção de acordo com ele, geralmente enviando-o a granel por caminhão ou vagão; dependendo da distância e da velocidade necessária para o transporte, ele também pode ser entregue por navio.

Testes

A alumina é uma das cerâmicas de engenharia mais amplamente utilizadas. Suas propriedades a tornam dura, quimicamente inerte e estável em altas temperaturas, tornando o pó de alumina ideal para a fabricação de materiais resistentes ao desgaste e produtos refratários para várias aplicações. A alumina também apresenta propriedades isolantes e elétricas; graus de alta pureza podem até ser usados como separadores entre ânodos e cátodos para evitar curto-circuito entre essas baterias.

A alumina também é uma matéria-prima essencial na produção de wafers de silício para microchips e dispositivos eletrônicos, além de ser um ingrediente essencial na produção de diodos emissores de luz (LEDs) devido à sua resistência térmica, altos pontos de ebulição/derretimento e excelentes propriedades de condutividade.

A presente invenção descreve um método para medir as impurezas de uma amostra de pó de alumina. Para isso, uma amostra de alumina é exposta a um feixe de raios X e seu ângulo de difração e intensidade são registrados para medição. Posteriormente, sua constante de rede pode ser calculada e a correlação entre ela e o conteúdo de impurezas de uma amostra de pó de alumina pode ser estabelecida.