La alúmina es un compuesto inorgánico con aplicaciones extremadamente amplias. Sus funciones principales incluyen ser materia prima para la fundición electrolítica de aluminio, un material cerámico y refractario de alto-rendimiento, un catalizador y portador, un abrasivo y un material funcional clave en nuevos campos energéticos y biomédicos.
1. Materia prima central para electrolíticos
Fundición de aluminio Aproximadamente el 92% de la alúmina industrial se utiliza en la producción electrolítica de aluminio metálico. La alúmina es un producto de alta-pureza que se obtiene de la bauxita mediante el proceso Bayer y es la materia prima fundamental de la industria moderna del aluminio.
2. Cerámicas y materiales refractarios de alto-rendimiento
Materiales refractarios: -Al₂O₃ (corindón) tiene un punto de fusión de hasta 2050 grados y una excelente estabilidad química, y se usa ampliamente en la fabricación de ladrillos refractarios, crisoles, tubos de reacción y otros equipos de alta-temperatura.
Cerámica estructural y electrónica: las cerámicas de alúmina poseen alta resistencia, alta dureza (dureza Mohs 9), buen aislamiento eléctrico y conductividad térmica, y se utilizan en la fabricación de sustratos de circuitos integrados, disipadores de calor, bujías, etc. Cerámica biomédica: las cerámicas de alúmina de alta-pureza, debido a su buena biocompatibilidad y baja tasa de desgaste, se utilizan como materiales de reemplazo de tejido duro en articulaciones artificiales, implantes dentales y otras aplicaciones.
3. Catalizadores y Adsorbentes
Soportes de catalizador: -Al₂O₃ y η-Al₂O₃, con su alta superficie específica, estructura porosa y acidez superficial, se encuentran entre los soportes de catalizador más utilizados en petroquímicos y tratamiento de gases de escape de automóviles.
Alúmina activada: La alúmina activada porosa con una alta superficie específica se usa comúnmente como desecante, agente deshidratante y adsorbente, capaz de deshidratar profundamente por debajo de -70 grados.
4. Abrasivos y Tratamiento Superficial:
Debido a su altísima dureza, los cristales de alúmina (corindón) se utilizan ampliamente en papel de lija, discos abrasivos, herramientas de corte y también en la fabricación de cojinetes para relojes e instrumentos de precisión.
5. Materiales clave en el campo de las nuevas energías
Baterías-de litio: los separadores recubiertos de alúmina-mejoran la estabilidad térmica y evitan cortocircuitos; Los materiales catódicos con superficie-recubierta suprimen las reacciones secundarias y eliminan el HF dañino, lo que mejora significativamente la seguridad y el ciclo de vida de la batería.
Baterías de estado sólido-: como aditivo o modificador de interfaz para electrolitos compuestos, la alúmina desempeña un papel de "campeón oculto" en la mejora de la conductividad iónica y la estabilidad de la interfaz.
