氧化铝的结构及性质

   α-AL2O3为三方晶系，又被称作刚玉，其AL2O3晶体中02-作密排六方紧密堆积，而较小的质点间距,使其晶体牢固，性质稳定。α-AL2O3是所有氧化铝中密度最大,晶相最稳定的，其密度与杂质有关，保持在3.99g/cmg左右。α-AL2O3主要存在红宝石，蓝宝石以及天然刚玉中。α-AL2O3的活性虽较低，但具有高硬度、高强度、耐磨损、耐化学腐蚀以及良好介电性等优异性能，在耐火材料和陶瓷等领域应用广泛。

    β-AL2O3作为一种含碱铝酸盐,其密度约为3.30g/cm3。β-AL2O3稳定性较差,加热后会有α-AL2O3和Na20从其中分解出来。Na-β-AL2O3晶体内部为层状结构。Na+可以在层间自由移动和离子交换，使其在层间发生松弛极化及具有离子导电性,而Na+不能在与C轴平行方向进行扩散，使其在平行C轴方向无导电性。利用这一性质,β-AL2O3可以作隔膜材料应用在钠硫电池中，并广泛用于电子、医学、机械等方面。

   γ-AL2O3作为一种过渡相AL2O3 ,其密度约为3.42g/cm3 , γ-AL2O3晶体结构中的02-分布于立方晶格顶点处, 作立方紧密堆积，AL3+分布在02-的堆积空隙中。γ-AL2O3结构疏松吸附性强,易吸水，能被酸碱溶解，其较大的比表面积使其表面能高、活性高。同时γ-AL2O3随温度升高将转变为稳定的α-AL2O3 ,转化后其体积密度增大,同时有体积收缩,约14.3% ,其转化速度和转化完全程度取决于氧化铝的纯度,制备条件及颗粒大小。