Ocjenjivanje kvalitete taljenog aluminijevog oksida ovisi o sveobuhvatnoj procjeni njegove kemijske čistoće, fizičkih svojstava, mikrostrukture i dosljednosti procesa. Visoko{1}}kvalitetni taljeni aluminijev oksid nije samo čistog sastava, već je i guste strukture i ujednačene veličine čestica, što značajno poboljšava performanse i životni vijek krajnjih proizvoda.
Kemijski sastav: Čistoća i kontrola nečistoća su primarni pokazatelji
Viši sadržaj Al₂O₃ ukazuje na bolju kvalitetu:
Bijeli taljeni aluminijev oksid: Al₂O₃ veći ili jednak 99%, ekstremno niske nečistoće, pogodan za preciznu strojnu obradu i vrhunsku-keramiku.
Sub-bijeli taljeni aluminijev oksid: Al₂O₃ veći od ili jednak 98,5%, između bijele i smeđe taljene aluminijevog oksida, što nudi visoku tro-učinkovitost.
Smeđi taljeni aluminijev oksid: Al2O3 približno 76%~90%, sadrži više nečistoća kao što su Fe2O3 i SiO2, pogodno za opću industrijsku primjenu.
Ključne nečistoće moraju se strogo kontrolirati:
Na₂O: manje od ili jednako 0,3%~0,5%. Prekomjerne razine mogu uzrokovati stvaranje -Al₂O₃ faze na visokim temperaturama, utječući na stabilnost i otpornost na toplinski udar.
Fe₂O₃, SiO₂, CaO: Ove nečistoće snižavaju točku taljenja, povećavaju staklastu fazu i utječu na tvrdoću i otpornost na koroziju.
Oni se mogu otkriti pomoću metoda kao što su ICP-OES/MS i XRF. Za proizvode visoke -čistoće preporučuje se korištenje ICP-MS s granicom detekcije na razini ppb.
Mikrostruktura: odražava intrinzičnu kvalitetu materijala
Morfologija i veličina kristala: visoko{0}}kvalitetni taljeni aluminijev oksid trebao bi biti poligonalno zrnat, s velikim kristalima (100–250 μm) i tijesno pakiran, postižući najgušće moguće pakiranje.
Prisutnost brojnih malih pora ili labavih, pjenastih struktura (kao što je rubni materijal) ukazuje na lošiju kvalitetu.
Sastav kristalne faze: Glavna kristalna faza je -Al₂O₃ (korundna faza), čiji se sadržaj može potvrditi XRD analizom.
Prijelazne faze poput -Al₂O₃ treba izbjegavati zbog njihove slabe toplinske stabilnosti.
Mikroskopski nedostaci: SEM (Scanning Electron Microscopy) treba koristiti za promatranje intergranularnih pukotina, inkluzija ili neotopljenih čestica ("ispod-rastopljenog materijala").
Visoko{0}}kvalitetni materijali ne bi trebali sadržavati očigledne slojevite ili lamelarne agregate; visina koraka od 0,2–1,0 μm unutar je normalnog raspona za morfologiju rasta koraka.
