Aluminijev oksid je anorganska spojina z izjemno široko uporabo. Njegove glavne vloge vključujejo surovino za elektrolitsko taljenje aluminija, visoko{1}}zmogljiv keramični in ognjevarni material, katalizator in nosilec, abraziv ter ključni funkcionalni material na novih energetskih in biomedicinskih področjih.
1. Osnovna surovina za elektrolit
Taljenje aluminija Približno 92 % industrijskega aluminijevega oksida se uporablja v elektrolitski proizvodnji kovinskega aluminija. Glinica je visoko{2}}čist proizvod, pridobljen iz boksita po Bayerjevem postopku, in je temeljna surovina sodobne industrije aluminija.
2. Visoko{1}}zmogljiva keramika in ognjevzdržni materiali
Ognjevzdržni materiali: -Al₂O₃ (korund) ima tališče do 2050 stopinj in odlično kemično stabilnost ter se pogosto uporablja pri izdelavi ognjevzdržnih opek, lončkov, reakcijskih cevi in druge visoko{2}}temperaturne opreme.
Strukturna in elektronska keramika: Keramika iz aluminijevega oksida ima visoko trdnost, visoko trdoto (trdota po Mohsu 9), dobro električno izolacijo in toplotno prevodnost ter se uporablja pri izdelavi podlag za integrirana vezja, toplotnih odvodov, vžigalnih svečk itd. Biomedicinska keramika: Keramika iz aluminijevega oksida visoke -čistosti se zaradi svoje dobre biokompatibilnosti in nizke stopnje obrabe uporablja kot nadomestni material za trda tkiva v umetnih sklepov, zobnih vsadkov in drugih aplikacij.
3. Katalizatorji in adsorbenti
Nosilci katalizatorjev: -Al₂O₃ in η-Al₂O₃ sta s svojo visoko specifično površino, porozno strukturo in površinsko kislostjo med najpogosteje uporabljenimi nosilci katalizatorjev v petrokemičnih izdelkih in obdelavi avtomobilskih izpušnih plinov.
Aktivirani aluminijev oksid: Porozni aktivirani aluminijev oksid z visoko specifično površino se običajno uporablja kot sušilno sredstvo, dehidracijsko sredstvo in adsorbent, ki je sposoben globoke dehidracije pod -70 stopinj.
4. Abrazivi in površinska obdelava:
Zaradi izjemno visoke trdote se kristali aluminijevega oksida (korund) pogosto uporabljajo v brusnem papirju, brusilnih ploščah, rezalnih orodjih, pa tudi pri izdelavi ležajev za ure in preciznih instrumentov.
5. Ključni materiali v polju nove energije
Litij-ionske baterije: separatorji,-prevlečeni z aluminijem, izboljšajo toplotno stabilnost in preprečujejo kratke stike; površinsko{2}}prevlečeni katodni materiali zavirajo stranske reakcije in odstranjujejo škodljivo HF, kar bistveno izboljša varnost baterije in življenjsko dobo.
Polprevodniške-baterije: kot dodatek ali modifikator vmesnika za kompozitne elektrolite igra aluminijev oksid vlogo "skritega šampiona" pri izboljšanju ionske prevodnosti in stabilnosti vmesnika.
