高端氧化铝粉体产品和应用有哪些，法国Baikowski如何做？

发布时间 | 2017-08-22 13:50 分类 | 行业要闻点击量 | 13269

稀土氧化锆氧化铝

导读：随着国内电解铝产业“去产能化”的继续推进，大力发展多品种氧化铝产业成为企业转型升级的方向之一。然而，对于普通氧化铝粉体产品，市场中也呈现出过剩的状态。

随着国内电解铝产业“去产能化”的继续推进，大力发展多品种氧化铝产业成为企业转型升级的方向之一。然而，对于普通氧化铝粉体产品，市场中也呈现出过剩的状态。而目前高端氧化铝粉体的是应用在哪里？有哪些具体的产品和指标可以供我们参考学习呢？粉体圈的小编联系了全球高端特种氧化铝粉体的领航者法国Baikowski公司，看一下他们是如何布局高端氧化铝领域的。

一、法国Baikowski公司的产品应用领域

Baikowski的产品专注于高端技术市场，主要应用在照明、手表手机部件、电子制造业、汽车自动化、医疗、国防防御等领域。

1、照明：高压钠灯/陶瓷金卤灯用半透明氧化铝陶瓷电弧管，LED灯用蓝宝石衬底，LED灯用荧光粉/荧光陶瓷片，荧光灯用紫外反射涂层。

2、电子：树脂基导热绝缘填料，半导体封装用劈刀/瓷嘴陶瓷件，手表表盘腕带和内置精密陶瓷零部件，手机透明面板和陶瓷背板，电子陶瓷，电子元件抛光。

3、汽车自动化：氧传感器陶瓷涂层，锂离子电池三元正极材料，锂离子电池隔膜涂层，固体氧化物燃料电池，汽车抛光。

4、医疗：全瓷牙齿，髋关节陶瓷植入体，光学仪器/部件精密抛光。

5、国防防御：透明装甲陶瓷，红外窗口透明陶瓷，激光陶瓷，陶瓷/晶体抛光。

二、法国Baikowski的产品、指标及相应的用途

Baikowski具备3种特色的氧化铝粉体生产工艺，结合特色的煅烧粉体球磨分散工艺，可以获得不同参数特性的产品以满足不同领域的应用需求。产品具有技术含量高，生产品质高，批次稳定好的特点，同时可以根据客户的工艺和特殊要求，对晶相、粒径、形貌、成分、添加剂掺杂、造粒等参数进行严格的控制，提供个性化定制产品。

1. 法国标准系列产品

硫酸铝铵热解工艺，粉体烧结活性高，粒度分布窄，形貌一致性好。

	晶相	比表面(m2/g)	一次颗粒尺寸TEM	粒径分布D20	粒径分布D50	粒径分布D90	应用
CR125	100%γ	106	20nm	0.1μm	0.3μm	0.7μm	抛光液, 锂离子电池三元正极材料
CR30F	80%α	25	300nm	0.2μm	0.4μm	1.6μm	精密部件抛光，荧光灯用紫外反射涂层
CR10	95%α	7	350nm	0.25 μm	0.45 μm	1.25 μm	半透明多晶氧化铝陶瓷，精密陶瓷件抛光
CR6	100%α	6	400nm	0.3μm	0.5μm	1.4μm	半透明多晶氧化铝陶瓷，荧光灯涂层添加剂，锂电池隔膜涂层

2. 法国高结晶度系列产品

在标准系列基础上，改进工艺过程，粉体具有更好的结晶度和颗粒均一性，有利于得到均匀性好的成型素坯并提高成品率，且烧结活性高，结构均匀性好。

	晶相	比表面(m2/g)	一次颗粒尺寸TEM	粒径分布D20	粒径分布D50	粒径分布D90	应用
BMA15	100%α	16	100nm	0.11 μm	0.15 μm	0.21 μm	透明陶瓷，氧传感器涂层
BA15PSH	100%α	15	100nm	0.10 μm	0.13 μm	0.18 μm	陶瓷过滤膜涂层

BMA15是目前市场上粒径最小，烧结活性最好的α相氧化铝粉体产品，先进的粉体球磨工艺使该产品中粒径接近一次颗粒尺寸，粒度分布窄，单分散性好。已有很多文献报道采用该系列粉体制备高透过率、高强度亚微米晶氧化铝陶瓷。BA15PSH是BMA15的浆料形式产品，固含量为75wt%，粉体颗粒的团聚进一步打开，适合湿法工艺，如浸渍法等。

	晶相	比表面(m2/g)	一次颗粒尺寸TEM	粒径分布D20	粒径分布D50	粒径分布D90	应用
CRA6	100%α	5	200nm	0.2μm	0.5μm	1.5μm	结构陶瓷件，多晶半透明氧化铝陶瓷，植入体用生物陶瓷，氧传感器涂层
SMA6	100%α	6	200nm	0.15 μm	0.20 μm	0.55 μm	结构陶瓷件，多晶半透明氧化铝陶瓷，植入体用生物陶瓷，氧传感器涂层

图1. BMA15 (a)原料粉体形貌和(b)烧结陶瓷显微结构

SMA6采用特殊的球磨工艺，实现颗粒的单分散，且粉体流动性好，特别适合湿法成型工艺，有利于制得高固含量的前驱浆料，如流延成型法等。下图2所示是是几款特色产品的烧结曲线比较。

图2. Baikowski不同牌号氧化铝粉体热膨胀曲线，烧结活性比较图

3. 复合氧化物系列产品

(1) ZrO₂&ZTA产品

		比表面(m2/g)	一次颗粒尺寸TEM	粒径分布D10	粒径分布D50	粒径分布D90	应用
ZrO2	Powder	15	100nm	0.07 μm	0.10 μm	0.16 μm	义齿用氧化锆瓷块，氧传感器涂层，半导体封装用劈刀，陶瓷手机背板，陶瓷过滤膜，固体氧化物燃料电池
	Spray granules	15	100nm	10 μm	30 μm	100 μm	义齿用氧化锆瓷块，氧传感器涂层，半导体封装用劈刀，陶瓷手机背板，陶瓷过滤膜，固体氧化物燃料电池

ZrO₂标准产品为喷雾造粒粉体，一次颗粒粒径小，粒度分布窄，烧结活性高，烧结陶瓷致密均匀，相结构稳定剂为Y₂O₃。

ZTA利用Baikowski特色的工艺，实现氧化锆和氧化铝粉体一次颗粒单分散尺度的均匀混合。如下图4所示，锆铝比可以根据客户需求定制，氧化锆和氧化铝粉体相互接触均匀分散，且没有单相团聚和分层。并且ZTA中氧化锆和氧化铝颗粒的尺寸都在纳米级别，烧结活性高，易在较低温度下烧结致密，晶粒尺寸的控制有利于获得高性能陶瓷。图5所示是ZTA80粉体烧结陶瓷的显微结构，氧化锆晶粒均匀分布在氧化铝晶粒中，结构致密，晶粒尺寸均小于1μm。

ZrO₂&ZTA产品都可以定制氧化锆中稳定剂的成分和含量，可以选择含有或不含有粘结剂的造粒粉体。

图3. 不同锆铝比例混合的ZTA造粒粉体的显微结构

图4. ZTA80标准粉体烧结陶瓷的显微结构

(2) MgAl₂O₄产品

	晶相结构	比表面(m2/g)	一次颗粒尺寸TEM	粒径分布D20	S元素浓度	应用
S25CR	≥99% spinel	23	200nm	0.2μm	200ppm	透明镁铝尖晶石陶瓷，氧化铝陶瓷烧结助剂
S30CR	≥99% spinel	26	200nm	0.2μm	700ppm	透明镁铝尖晶石陶瓷，氧化铝陶瓷烧结助剂

MgAl₂O₄粉体粒径小，比表面积大，烧结活性高，可以在较低的温度下制得高致密度细晶的尖晶石透明陶瓷，获得优异的强度、硬度等力学性能，下图5是用该粉体制备的透明尖晶石陶瓷样品。同时，可充当MgO角色作为氧化铝陶瓷的烧结助剂。

图5. Baikowski的MgAl2O4粉体制备的尖晶石透明陶瓷样品

(3) YAG产品

图6. YAG原料粉体形貌和烧结陶瓷显微结构

如上图6所示，标准YAG粉体中粒径D₅₀=150nm，结晶度高，颗粒球形度好，粒度分布均一，烧结陶瓷结构致密均匀，晶粒尺寸小。同时有LuAG产品，并可根据客户需求，实现不同稀土元素和不同含量的掺杂，如Ce、Eu、Pr、Gd等。

钇铝石榴石相纯度高，没有自由相存在，适合制备YAG激光陶瓷，烧结温度低，晶粒尺寸小均匀性好；优异的粒度分布和均匀性，适合作为荧光涂层添加剂，大大提高荧光效率；高球形度的形貌，适合流延成型工艺制备荧光陶瓷薄片。

4. 美国系列产品

改良拜耳法和直接水解法工艺，粉体纯度高，粒度分布窄，批次稳定性好。

	纯度	比表面(m2/g)	一次颗粒尺寸TEM	粒径分布D20	粒径分布D50	粒径分布D90	应用
LSDBM	99.6%	3.5			1.5μm		导热胶填料，普通致密结构陶瓷件
HPDBM	99.96%	8	0.35μm		0.35 μm		关节植入体用生物陶瓷，陶瓷过滤膜，电子结构陶瓷件
SA8DBM	99.999%	8		0.25 μm	0.33 μm	0.72 μm	半透明多晶氧化铝陶瓷，电子结构陶瓷件，生物陶瓷，LED灯用荧光粉涂层添加剂

5. 日本系列产品

日本是抛光浆料产品的研发和生产中心，主要有CeO₂和Al₂O₃系列抛光产品。不同的产品适用于金属、陶瓷、晶体、玻璃等不同材料的抛光。由于Baikowski粉体具有团聚打开完全，粒径细小，粒度分布窄，结晶度高的特点，制备的抛光液产品研磨效率高，表面平整度高，粗糙度低 (＜1埃)，无划伤。

总结：上述列举的产品只是Baikowski标准产品中的一部分，列举的应用也是常用的具有代表性的一些。对每一个客户，Baikowski会根据具体的产品指标、工艺特色、目标市场，结合应用经验推荐对应合适牌号的粉体产品，提供解决方案的参考意见。全程尽力提供专业的技术支持和分析测试服务，并根据试用情况，调整技术参数，生产最符合要求的定制产品。对于特殊的应用和需求，比如开发氧化铝产品在新领域的应用，我们可以配合客户一起研发新的产品，一起实现市场推广。在这方面，Baikowski在过去和很多国外各领域的知名企业有着丰富的成功合作经验。

三、法国Baikowski公司简介

Baikowski公司是一家全球领先的专注于高纯超细氧化铝、复合氧化铝及相关无机化学品的专业生产商，至今已有113年的历史。Baikowski总部位于法国，在法国、美国和日本都有生产基地，在韩国、中国设有销售办事处。公司具备高技术的研发能力，立志于以客户为本，提供创新性的产品和专业的技术解决方案，共同开发个性化定制产品实现市场推广。