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氧化鋁的結構及性質

   α-AL2O3為三方晶系，又被稱作剛玉，其AL2O3晶體中02-作密排六方緊密堆積，而較小的質點間距,使其晶體牢固，性質穩定。α-AL2O3是所有氧化鋁中密度最大,晶相最穩定的，其密度與雜質有關，保持在3.99g/cmg左右。α-AL2O3主要存在紅寶石，藍寶石以及天然剛玉中。α-AL2O3的活性雖較低，但具有高硬度、高強度、耐磨損、耐化學腐蝕以及良好介電性等優異性能，在耐火材料和陶瓷等領域應用廣泛。

    β-AL2O3作為一種含堿鋁酸鹽,其密度約為3.30g/cm3。β-AL2O3穩定性較差,加熱后會有α-AL2O3和Na20從其中分解出來。Na-β-AL2O3晶體內部為層狀結構。Na+可以在層間自由移動和離子交換，使其在層間發生松弛極化及具有離子導電性,而Na+不能在與C軸平行方向進行擴散，使其在平行C軸方向無導電性。利用這一性質,β-AL2O3可以作隔膜材料應用在鈉硫電池中，并廣泛用于電子、醫學、機械等方面。

   γ-AL2O3作為一種過渡相AL2O3 ,其密度約為3.42g/cm3 , γ-AL2O3晶體結構中的02-分布于立方晶格頂點處, 作立方緊密堆積，AL3+分布在02-的堆積空隙中。γ-AL2O3結構疏松吸附性強,易吸水，能被酸堿溶解，其較大的比表面積使其表面能高、活性高。同時γ-AL2O3隨溫度升高將轉變為穩定的α-AL2O3 ,轉化后其體積密度增大,同時有體積收縮,約14.3% ,其轉化速度和轉化完全程度取決于氧化鋁的純度,制備條件及顆粒大小。