El óxido de aluminio blanco es un mineral sintético de alta pureza valorado en la industria cerámica por su excepcional dureza, inercia química y estabilidad térmica.
| Composición química típica | |
| AL2O3 | 99,3 % mín. |
| SiO2 | 0,06% |
| Na2O | 0,3 % máx. |
| Fe2O3 | 0,05 % máx. |
| Alto | 0,04 % máx. |
| MgO | 0,01 % máx. |
| K2O | 0.02#máx. |
| Propiedades físicas típicas | |
| Dureza: | Mohs: 9.0 |
| Temperatura máxima de servicio: | 1900 ℃ |
| Punto de fusión: | 2250 ℃ |
| Peso específico: | 3,95 g/cm3 |
| Densidad de volumen | 3,6 g/cm3 |
| Densidad aparente (LPD): | 1,75-1,95 g/cm3 |
| Color: | Blanco |
| Forma de la partícula: | Angular |
| Talla disponible: | |
| F8# F10# F12# F14# F16# F20# F22# F24# F30# F36# F46# F54# F60# F70# F80# F90# F100# F120# F150# F180# F220# F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200 F1500 | |
Sus funciones principales se pueden clasificar en dos áreas principales: 1) Como aditivo funcional en cuerpos cerámicos y esmaltes, y 2) Como abrasivo clave para el procesamiento y acabado de productos cerámicos.
1. Como aditivo funcional en pastas cerámicas y esmaltes
En esta función, el óxido de aluminio blanco se incorpora a la propia formulación cerámica, donde actúa como potenciador del rendimiento multifuncional.
| Área de aplicación | Función primaria | Beneficios y detalles |
|---|---|---|
| Relleno de refuerzo | Aumentar la resistencia mecánica | Las partículas de óxido de aluminio blanco actúan como agente de refuerzo, creando un material compuesto. Impiden la propagación de grietas, aumentando significativamente la resistencia a la flexión y a la abrasión del producto cerámico final. |
| Cerámica resistente al desgaste | Mejora la dureza y la resistencia al desgaste | Esto es fundamental para la cerámica utilizada en aplicaciones exigentes, como revestimientos industriales, boquillas, herramientas de corte y baldosas en zonas de alto tráfico. El óxido de aluminio blanco mejora drásticamente la vida útil del producto en condiciones abrasivas. |
| Cerámica refractaria | Mejorar la estabilidad térmica | Debido a su elevado punto de fusión (~2050 °C), el óxido de aluminio blanco se añade a ladrillos refractarios, elementos de horno (estantes, postes) y crisoles. Mejora la resistencia al choque térmico (resistencia al agrietamiento por cambios bruscos de temperatura) y aumenta el valor de PCE (equivalente de cono pirométrico) , lo que permite que el refractario soporte temperaturas más altas. |
| Cerámica técnica | Control de la expansión térmica y el aislamiento | En cerámicas técnicas avanzadas (por ejemplo, sustratos para electrónica, aislantes), el coeficiente de expansión térmica controlado del óxido de aluminio blanco y las excelentes propiedades de aislamiento eléctrico son cruciales para la confiabilidad y el rendimiento. |
| Agente matificante de esmaltes y engobes | Crea acabados satinados o mate | El óxido de aluminio blanco finamente molido se utiliza en esmaltes y engobes. Al permanecer en suspensión y no disolverse por completo, las partículas finas dispersan la luz, creando una atractiva textura satinada o mate en lugar de un acabado brillante. |
2. Como abrasivo para el procesamiento de productos cerámicos
Esta es una aplicación muy extendida y crítica. Los granos afilados y cuadrados del óxido de aluminio blanco son ideales para dar forma, acabar y preparar superficies cerámicas en diversas etapas de producción.
| Área de aplicación | Proceso y detalles |
|---|---|
| Rectificado y lapeado | Mecanizado de precisión de cerámica técnica: Se utilizan muelas abrasivas con aglomerante de óxido de aluminio blanco y compuestos de lapeado para mecanizar cerámicas avanzadas (p. ej., alúmina y zirconio) con dimensiones precisas y tolerancias ajustadas. Su dureza permite cortar eficazmente estos materiales resistentes. |
| Chorro abrasivo (arenado) | Preparación de la superficie: Se utiliza para limpiar y desbastar la superficie de baldosas cerámicas, sanitarios o componentes técnicos antes de pegar, pintar o revestir. Esto crea un perfil de anclaje que garantiza una adhesión superior. También se puede utilizar para crear grabados decorativos o acabados mate. |
| Pulido | Cómo lograr un acabado de alto brillo: si bien se utilizan abrasivos más duros como el diamante para el pulido grueso, los grados muy finos de óxido de aluminio blanco en compuestos de pulido son excelentes para las etapas finales de lapeado y pulido para lograr un acabado tipo espejo en sustratos de cerámica, aisladores y elementos decorativos. |
| Pulido y desbarbado | Alisado de cantos: En la producción en masa, los componentes cerámicos se colocan en tambores vibratorios o rotatorios con óxido de aluminio blanco. Este proceso elimina con suavidad los cantos afilados ( desbarbado ) y refina el acabado superficial. |
Propiedades clave del óxido de aluminio blanco
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Alta dureza (9 en la escala de Mohs): más duro que la mayoría de los materiales cerámicos, lo que lo hace eficaz para moler y reforzar.
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Alta pureza (>99 % Al₂O₃): el bajo contenido de hierro y sílice evita la contaminación y los cambios de color no deseados en cerámicas blancas o de colores brillantes.
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Inercia química: No reacciona con otros componentes cerámicos ni esmaltes a altas temperaturas, lo que garantiza la estabilidad del proceso.
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Alto punto de fusión (~2050 °C): permanece estable y sólido incluso en procesos cerámicos de alto fuego.
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Tamaño de partícula controlado: Disponible en una amplia gama de tamaños de grano graduados con precisión (desde granos gruesos como F24 hasta polvos finos como F1000), lo que permite un rendimiento personalizado en funciones aditivas y abrasivas.
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Buena resistencia al choque térmico: se desempeña bien en los ciclos rápidos de calentamiento y enfriamiento típicos de los hornos de cerámica.