玻璃的材料之氧化鋁(A12Os)

在玻璃中A1+有兩種配位狀態(tài),即位于四面體或八面體中。當(dāng)A1+位于鋁-氧四面體[A104]中，與硅氧四面體組成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。它能降低玻璃的結(jié)晶傾向，提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、硬度和折射率，減輕玻璃對耐火材料的侵蝕。目前絕大多數(shù)玻璃都加入1~3.5%的A1O?。但A12O?對玻璃的電學(xué)性質(zhì)有不良作用。在硅酸鹽玻璃中,當(dāng)以A12O。取代SiO2時，介電損耗和導(dǎo)電率不是下降而是上升。故電真空玻璃中，電學(xué)性能要求高的玻璃，一般都不含或少含A1?O3。這是因為,鋁氧四面體[A10]比硅氧四面體有較大的體積,因而結(jié)構(gòu)疏松,空隙大，有利于堿金屬離子的活動,使介電損耗和電導(dǎo)率相應(yīng)上升。

適量的A12O?還能降低玻璃的膨脹系數(shù)。高壓汞燈等氣體放電光源和鹵鎢白熾燈玻殼采用的鋁硅酸鹽玻璃中，如果玻殼溫度不太高(低于550℃)的話，A12O3含量可達(dá)重量25%(不含堿),而玻殼溫度較高時,則所用硅酸硼玻璃中只含2% A12O3。

引入氧化鋁的原料有工業(yè)氧化鋁、長石(如鉀長石KA1SiOs鈣長石CaAl?Si2O8)、高嶺石[A1(Si4O1)(0H)]、氫氧化鋁等。