قضاوت در مورد کیفیت آلومینا ذوب شده به ارزیابی جامع خلوص شیمیایی، خواص فیزیکی، ریزساختار و قوام فرآیند آن بستگی دارد. آلومینا ذوب شده با کیفیت بالا نه تنها از نظر ترکیب خالص است، بلکه از نظر ساختار متراکم و اندازه ذرات یکنواخت است و به طور قابل توجهی عملکرد و طول عمر محصولات نهایی را بهبود می بخشد.
ترکیب شیمیایی: خلوص و کنترل ناخالصی شاخص های اولیه هستند
محتوای بیشتر Al2O3 نشان دهنده کیفیت بهتر است:
آلومینا ذوب شده سفید: Al2O3 بیشتر یا مساوی 99%، ناخالصی بسیار کم، مناسب برای ماشینکاری دقیق و سرامیکهای-بالا.
زیر{0}}آلومینای ذوب شده سفید: Al2O3 بیشتر یا مساوی 98.5 درصد، بین آلومینا ذوب شده سفید و قهوهای، کارایی بالا- ارائه میکند.
آلومینا ذوب شده قهوه ای: Al2O3 تقریباً 76٪ ~ 90٪، حاوی ناخالصی های بیشتری مانند Fe2O3 و SiO2 است که برای کاربردهای عمومی صنعتی مناسب است.
ناخالصی های کلیدی باید به شدت کنترل شوند:
Na2O: کمتر یا مساوی 0.3٪ تا 0.5٪. سطوح بیش از حد می تواند باعث تشکیل فاز -Al2O3 در دماهای بالا شود که بر پایداری و مقاومت در برابر شوک حرارتی تأثیر می گذارد.
Fe2O3، SiO2، CaO: این ناخالصی ها نقطه ذوب را کاهش می دهند، فاز شیشه ای را افزایش می دهند و بر سختی و مقاومت در برابر خوردگی تأثیر می گذارند.
این موارد را می توان با استفاده از روش هایی مانند ICP{0}}OES/MS و XRF شناسایی کرد. برای محصولات{2}}با خلوص بالا، توصیه می شود از ICP{3}}MS با محدودیت تشخیص در سطح ppb استفاده کنید.
ریزساختار: کیفیت ذاتی مواد را منعکس می کند
مورفولوژی و اندازه کریستال: آلومینا ذوب شده با کیفیت بالا باید چند ضلعی دانهای، با کریستالهای بزرگ (100 تا 250 میکرومتر) و محکم بستهبندی شده باشد و به متراکمترین بستهبندی ممکن دست یابد.
وجود منافذ کوچک متعدد یا ساختارهای شل و کف آلود (مانند مواد لبه) نشان دهنده کیفیت پایین است.
ترکیب فاز کریستالی: فاز کریستالی اصلی -Al2O3 (فاز کوراندوم) است که محتوای آن را می توان با تجزیه و تحلیل XRD تأیید کرد.
فازهای انتقالی مانند -Al2O3 به دلیل پایداری حرارتی ضعیف آنها باید اجتناب شود.
عیوب میکروسکوپی: SEM (میکروسکوپ الکترونی روبشی) باید برای مشاهده ترکهای بین دانهای، آخالها یا ذرات ذوب نشده ("زیر-مواد ذوب شده") استفاده شود.
مواد با کیفیت-باید عاری از مصالح لایه ای یا لایه ای آشکار باشند. ارتفاع پله 0.2-1.0 میکرومتر در محدوده طبیعی مورفولوژی رشد پله است.
