CAS: 11121-16-7
分子式: 9Al2O3·2B2O3
分子量: 1056.88
中文名稱: 硼酸鋁鹽
硼酸鋁
英文名稱: aluminium borate
性質描述: 極微細的單結晶。一般式為,nAl2O3?m B2O3。通常以9A12O3?2B2O3、2Al2O3?B2O3、A12O3?B2O3三種形態的化合物存在于天然礦物中。工業化晶須是9Al2O3?2B2O3。相對密度2.93。熔點1440℃。耐熱溫度1200℃。莫氏硬度7。化學性質基本為中性。具有高的彈性模量,良好的機械強度、耐熱性、耐化學藥品性、耐酸性(在1 mol/L鹽酸中,70℃下穩定)、電絕緣性和中子吸收性能。硼酸鋁晶須具有高于鈦酸鉀晶須的彈性率和強度。彈性模量392000 Mpa,拉伸強度7840 Mpa。
生產工藝: 熔融法將氧化鋁和硼酸或氧化硼混合,在2100℃下熔融,然后冷卻,成長為晶須。
該法只能成長為數十微米以上的晶須。
氣相法在1000~1400℃下,將水蒸氣通人到氣體狀態的氟化鋁和氧化硼中,得到硼酸鋁晶須。該法不易操作。
內部熔融法將氧化鋁,或者是在高溫下生成氧化鋁的化合物與氧化硼在1200~1400℃下反應,氧化硼同時起助熔劑的作用,最終得到硼酸鋁晶須。
該法只能得到大尺寸的晶須。同時由于氧化硼起助熔劑的作用,使生成的晶須溶解,收率降低。
外部熔融法在1000℃以上,在氧化鋁和產生氧化硼的原料中加入與反應無關的助熔劑(如堿金屬氯化物、硫酸鹽或碳酸鹽),在1000~1200℃成長為晶須,反應后,用水處理,除去助熔劑,分離出晶須。反應溫度為800~1000℃時,得到2A12O3?B2O3晶須。
該法比熔融法和氣相法的反應溫度低,能耗低,收率高。在工業上一般采用該法。
以三堿硫酸鋁[M3 AI(S04)3](M為堿金屬)與硼的氧化物、含氧酸,或堿金屬硼酸鹽為原料,以鋁和硼的摩爾比為6:4~9:2進行混合,混合物在700~1200℃范圍內反應,得到硼酸鋁晶須。
用途: 可用作塑料、金屬、陶瓷等的補強材料。作為塑料補強劑使用時,與玻璃纖維比較,對微小、復雜形狀的塑料成型品可以起到補強作用。賦予制品等方向性。亦可作聚碳酸酯樹脂的補強材料。