一、氧化鋁陶瓷簡介 氧化鋁陶瓷(alumina ceramics)是一種以α-Al2O3為主晶相的陶瓷材料——研究最早之一、應用最廣、產量最大。 主要分為高純型：Al2O3含量>99.9%，燒結T高達1650-1900；和普通型(75-99%)：75瓷、85瓷、90瓷、99瓷等。 晶型——12種同質異晶變體， α、β、γ、δ、ε、ζ、η、θ、κ、λ、ρ及無定型氧化鋁等12種，最為常見的有α-Al2O3、β-Al2O3和γ-Al2O3 二、氧化鋁陶瓷的制備工藝技術 工藝流程 原料處理：用綠色高效處理技術及高能裝備，包括高純、超細、分布、形貌幾個方面。 燒結，包括燒成制度——在最低燒成溫度下獲得最佳性能的最簡短的燒成曲線(升溫、保溫、降溫)、氣氛：惰性、氧化、還原、真空、空氣；壓力；燒成方式(熱壓、熱等靜壓、微波加熱、放電等離子、自蔓燃)成型技術工藝包括，干法、塑性、濕法、增材制造(3D打印)精密加工環節出現新技術——塑性加工工藝技術：磨削+激光，磨削+超聲波。陶瓷的增材制造(3D打印)3D打印技術，又稱為增材制造、快速成型、無模成型等?；?D 數字模型，采用分層制造，逐層疊加的方式形成三維實體的技術(積層造形法) 全球3D打印市場分析 根據Grand View Research的最新報告，全球陶瓷3D打印市場到2025年預計將逼近1.6億美元，預計到2025年，航空航天終端用途的陶瓷3D打印市場將達到2610萬美元，醫療領域相關需求的年增長率約為35.4% 三、氧化鋁陶瓷的性能及應用 機械強度高、電絕緣性好、硬度和熔點高、抗腐蝕性好、化學穩定性優良等，而且在一定條件下具有良好的光學性和離子導電性。 應用范圍廣，主要應用于機械方面、電子、電力方面、化工方面、醫療方面。機械方面(高強、高硬、耐磨)—刀具、球閥、磨料磨具、軸承、拉絲噴絲部件，氧化鋁陶瓷刀具：硬切割、高速干切割、超高速切割。高的耐熱性、高硬度與耐磨性和優良的化學穩定性等優點，是切削加工中重要的刀具之一，其加工效率比傳統刀具提高3—10倍。 氧化鋁陶瓷工業用閥(密封)，旋塞閥：石油開采、輸送和精練設備中，也廣泛用于石油化工、煤化工、天然氣等其它工業領域，閘閥、截止閥：自來水、污水、建筑、石油、化工、食品、醫藥、輕紡、電力、船舶、冶金、能源系統等，球閥：尤其適用于如氧氣、過氧化氫、甲烷、乙烯、強酸等工況惡劣的介質 電子、電力方面(高強、絕緣性好)—基片、透明陶瓷、電絕緣瓷、火花塞等 氧化鋁陶瓷基片(耐高溫、電絕緣性能高、介電常數和介質損耗低、熱導率大、化學穩定性好) 超特高壓支柱絕緣子(高強、高電阻、高介電強度、介電常數和介質損耗低、化學穩定性好) 化工方面(耐高溫、化學穩定性好、耐強酸堿和有機溶劑腐蝕)—化工填料、泡沫、蜂窩、微孔、介孔陶瓷(膜)、耐腐蝕涂層等—填充、支撐和凈化分離材料 化工填料(耐高溫、耐腐蝕、高比表面) 不同的結構和形狀：拉西環、鮑爾環、十字隔板環、階梯環、矩鞍環、異鞍環等。應用于化工、冶金、煤氣、制氧等行業的干燥塔、吸收塔、冷卻塔、洗滌塔、再生塔等 陶瓷膜(高比表面積、耐高溫、耐腐蝕)—環保、生物化學、食品醫藥、催化反應、化工、冶金、水處理、海水淡化等 醫療方面(高強、高硬、化學穩定性好、生物惰性)—人造骨骼、人工關節、人工牙齒等 Al2O3—HAP復材—良好的生物特性，穩定的物化性能，其硬度、抗彎強度、斷裂韌性均已接近人體骨——有望成為最理想的骨移植材料 四、透明氧化鋁陶瓷 透明陶瓷的定義：能夠通過光線并能夠成像的陶瓷。光線包括紫外線、可見光和紅外線等。 陶瓷透光的基本條件 致密度>理論密度的99.5% 晶界無空隙或空隙大小<< p=""> 晶界無雜質及玻璃相，或其與微晶體的光學性質相似 晶粒較小且均勻，其中無空隙 晶體對入射光的選擇吸收很小 表面光潔 透明陶瓷分類 透光陶瓷 半透明氧化鋁–透明氧化鋁–亞微米晶透明氧化鋁 中紅外透明陶瓷形成系列化，材料種類全 包括：YAG， Y2O3， 亞微米晶Al2O3， AlON， MgAl2O4等 五、面臨的機遇和挑戰 高質量發展階段：轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力的攻關期 我國新材料產業現狀：整體表現為“大而不強”，體現在以下幾點 產品結構不合理 高端材料供給嚴重不足 低水平重復建設多，低端品種產能過剩 工信部：130多種關鍵材料的調研顯示，32%處于國內空白，52%依賴進口——“2018國家制造強國專家論壇” 核心技術受制于人，成果轉化緩慢 原始創新能力不足，共性技術研發與支撐能力不強 部分領域的核心技術被美國、日本、德國掌控，關鍵零部件及設備仍大量依賴進口 國際市場競爭力偏弱 企業之間、區域之間協作不充分 除部分骨干企業技術裝備接近或達到國際先進水平，大部分中小企業技術裝備落后 重視新材料產業發展：目前通過綱領性文件、指導性文件、規劃發展目標與任務等構筑起了新材料發展的政策金字塔 新材料，包括氧化鋁粉體和高性能氧化鋁陶瓷是關鍵基礎原材料！是節能環保、新一代信息技術、航空航天等等不可或缺的重要支撐，高端氧化鋁粉體，以及產業鏈延伸包括高性能陶瓷在內的新材料大有可為。
