什么是Al2O3陶瓷

Al2O3陶瓷是以α-Al2O3为主晶相的陶瓷材料，其同素异构有十多种，常见的有α-Al2O3、γ-Al2O3和β-Al2O3三种。Al2O3的晶体结构不同其性能也不相同。

γ-Al2O3属于尖晶石型（立方）结构，氧原子呈立方紧密堆积，铝原子填充在间隙中。γ-Al2O3密度小，高温不稳定，可以转化为α-Al2O3，密度随加热温度升高而发生变化。工业Al2O3中γ-Al2O3的含量占绝大多数，在自然界中γ-Al2O3不存在。

β-Al2O3是一种含量很高的多铝酸盐矿物。密度3.25g/cm3，它的化学组成可以近似地用RO·6Al2O3和R2O·11Al2O3来表示（RO指碱土金属氧化物，R2O指碱金属氧化物，最高含量可达7％）​。其结构由碱金属或碱土金属离子如［NaO］-层和［Al11O12］+类型尖晶石单元交叠堆积而成，氧离子排列成立方紧密堆积，Na+完全包含在垂直于C轴的松散堆积平面内，而在这个平面内可以快速扩散并呈离子型导电。空气中加热1600℃开始转变为α-Al2O3。

α-Al2O3呈三方晶系，单晶体也称刚玉，室温下为最稳定结构。α-Al2O3的单位晶胞较大且结构较为复杂。其中O2-的排列大体上为密排六方结构，八面体间隙位置的2/3被Al3+有规律地占据，空位均匀分布，这样六层构成一个完整周期，多周期堆积起来形成刚玉结构。