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Angetrieben durch die Branchen für neue Energien und Halbleiter steigt die Marktnachfrage nach hochreinem Aluminiumoxid der Reinheitsgrade 4N/5N kontinuierlich. Bei der Beschaffung von Lieferanten stellen viele Einkaufsprofis folgende Fragen: Welche sind die wichtigsten Herstellungsverfahren für hochreines Aluminiumoxid der Reinheitsgrade 4N/5N? Welche Unterschiede weisen Produkte auf, die mit unterschiedlichen Verfahren hergestellt wurden? Welche heimischen Hersteller sind vertrauenswürdig? Dieser Artikel bietet einen umfassenden Überblick aus der Perspektive der Herstellungsverfahren.
Derzeit gibt es drei gängige Herstellungsverfahren für hochreines Aluminiumoxid der Reinheitsgrade 4N/5N:
Erstens das modifizierte Bayer-Verfahren, bei dem technisches Aluminiumoxid durch alkalische Auflösung, Entfernung von Verunreinigungen und Zersetzungsschritte gereinigt wird; es zeichnet sich durch geringere Kosten und Eignung für die großtechnische Herstellung von Produkten der Reinheitsstufe 4N aus. Zweitens das Alkoxid-Hydrolyseverfahren (organisches Verfahren), bei dem hochreines Aluminium mit Alkohol reagiert, um Aluminiumalkoxid zu erzeugen, das anschließend hydrolysiert und kalziniert wird, um hochreines Aluminiumoxid mit einer Reinheit von über 5N und präziser Kontrolle der Verunreinigungen zu erhalten – allerdings zu höheren Kosten. Drittens das thermische Zersetzungsverfahren von Ammoniumaluminiumsulfat, bei dem die Reinigung durch Rekristallisation gefolgt von Hochtemperatur-Zersetzung erfolgt; es liefert hohe Reinheit, jedoch ist die Partikelgröße relativ schwer steuerbar.
Shandong Greatsun Aopeng nutzt ein fortschrittliches Verbundreinigungsverfahren, das die Vorteile mehrerer Techniken kombiniert. Typische Spezifikationen für 4N-hochreines Aluminiumoxid sind:
Al2O3 ≥ 99,99 %, Na ≤ 15 ppm, Si ≤ 8 ppm, Fe ≤ 3 ppm, Ca ≤ 5 ppm, einstellbare Teilchengröße D50 = 1 –5 μ m, Oberfläche 6 –15 m²/g und Schüttdichte 0,3 –0,6 g/cm³. Für 5N-Produkte beträgt der Al₂O₃-Gehalt ≥ 99,999 %, der Gesamtgehalt an Verunreinigungen ≤ 10 ppm und die Teilchengröße D50 = 0,5 –3μ m, was den Anforderungen hochwertiger Anwendungen wie dem Wachstum von Saphir-Einkristallen entspricht.
Welche Unterschiede bestehen bei den Anwendungen der verschiedenen Verfahren, und wie erfolgt die Auswahl?
Das Herstellungsverfahren bestimmt die Produktmerkmale. Produkte nach dem modifizierten Bayer-Verfahren weisen gröbere Teilchengrößen und niedrigere Kosten auf und eignen sich daher für kostenkritische Bereiche wie Beschichtungen für Lithium-Batterie-Separatorfolien und Standardkeramiken; Produkte nach dem Alkoxid-Hydrolyse-Verfahren zeichnen sich durch hohe Reinheit, feine Teilchengrößen und große Oberflächen aus und eignen sich daher für Hochleistungsanwendungen wie LED-Leuchtstoffe, Katalysatorträger und Präzisionskeramiken; Produkte nach dem Ammoniumaluminiumsulfat-Verfahren bieten hohe Reinheit, weisen jedoch starke Agglomeration auf und erfordern daher nachgeschaltete Entagglomerations- und Dispergierprozesse.
Auswahl-Empfehlungen: Wählen Sie 4N-Bayer-Verfahrens-Produkte für Lithium-Batterie-Separator-Beschichtungen aufgrund ihrer hohen Kosten-Leistungs-Relation und optimalen Partikelgrößenanpassung für Beschichtungsprozesse;
Wählen Sie 4N- oder 5N-Alkoxid-Verfahrens-Produkte für LED-Leuchtstoffe aufgrund niedriger Verunreinigungsgehalte und hoher Lichtausbeute; Für Saphir-Substrate müssen zwingend 5N-Alkoxid-Verfahrens-Produkte gewählt werden, da unzureichende Reinheit zu Kristallrissen und verringerter optischer Durchlässigkeit führt. Shandong Greatsun Aopeng kann basierend auf den Anwendungsszenarien der Kunden geeignete Produkte empfehlen und bietet kundenspezifische Partikelgrößen-Dienstleistungen an.
Praktische Anwendungsleistung von 4N/5N-Hochreinheits-Aluminiumoxid in der Lithium-Batterie-Industrie .
Ein führender heimischer Hersteller von Lithium-Batterie-Separatoren setzte 4N-Hochreinheits-Aluminiumoxid von Shandong Greatsun Aopeng als keramisches Beschichtungsmaterial für die Separator-Produktion ein, mit einem Beschichtungsgewicht von 3 –5 g/m². Nach der Anwendung sank die thermische Schrumpfung des Separators von 5 % auf 1,5 % (150 °C/1 h), die Durchstichfestigkeit um 25 % erhöht, und die Akkus bestanden einen 130 °C-Heißkastentest ohne Rauchentwicklung und ohne Brandentstehung, was die Sicherheitsleistung deutlich verbessert. Gleichzeitig führte die konzentrierte Partikelgrößenverteilung des Produkts zu keiner Pumpenverstopfung und keiner Streifung während des Beschichtungsprozesses und erzielte eine Beschichtungsgleichmäßigkeit von 99,2 %. Das Produkt hat die Lieferanten-Zertifizierung mehrerer Unternehmen für Traktionsbatterien erfolgreich durchlaufen.
Wesentliche Wettbewerbsvorteile des hochreinen Aluminiumoxids 4N/5N von Shandong Greatsun Aopeng
Zu den Kernvorteilen des hochreinen Aluminiumoxids von Shandong Greatsun Aopeng zählen:
Erstens: flexible Verarbeitung – sowohl Bayer-Verfahren als auch Alkoxid-Verfahren stehen zur Verfügung, um unterschiedliche Kundenanforderungen zu erfüllen; zweitens: stabile Reinheit mit einer Schwankungsbreite des Hauptgehalts zwischen Chargen von nur ±0,005 % sowie präziser Kontrolle der Verunreinigungen; ≤ drittens: steuerbare Partikelgröße mit einem individuell anpassbaren D50-Wert im Bereich von 0,5 –15μ m, mit einer engen Partikelgrößenverteilung ohne grobe Übergroßpartikel; Viertens ausreichende Kapazität mit starker monatlicher Produktionskapazität, um eine stabile Versorgung großer Kunden sicherzustellen; Fünftens professioneller Service mit umfassender technischer Unterstützung – von der Produktauswahl bis zur Prozessoptimierung. Für detaillierte technische Lösungen und Probentests von 4N/5N hochreinem Aluminiumoxid wenden Sie sich bitte an Shandong Greatsun Aopeng.
