آلومینات­ ها Aluminates

Aluminates

آلومینات­ ها

ABSTRACT

Aluminates form in binary systems with alkali, alkaline earth or rare-earth oxides and share the high melting point and resistance to chemical attack of the pure Al2O3 end-member. This means that these ceramics have a variety of applications as cements, castable ceramics, bioceramics, and electroceramics. Calcium aluminate cements are used for example in specialist applications as diverse as lining sewers and as dental restoratives. Ceramics in aluminate systems are usually formed from cubic crystal systems and this includes spinel and garnet. Rare earth aluminate garnets include the phase YAG (yttrium aluminium garnet), which is an important laser host when doped with Nd(III) and more recently Yb(III). Associated applications include applications as scintillators and phosphors. Aluminate glasses are transparent in the infrared region and these too have specialist applications, although the glass-forming ability is poor. Recently, rare earth aluminate glasses have been developed commercially in optical applications as alternatives to sapphire for use in, for example, infrared windows. Aluminates are refractory materials and their synthesis often simply involves solidstate growth of mixtures of purified oxides. Alternative synthesis routes are also used in specialist applications, for example in production of materials with controlled porosity and these invariably involve sol–gel methods. For glasses, one notable, commercially important method of production is container-less synthesis, which is necessary because of the non-Arrhenius (fragile) viscosity of aluminate liquids.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .

 چکیده

آلومینات­ ها در سیستم ­های دوتایی قلیایی، قلیایی خاکی یا اکسیدهای خاکی نادر تشکیل می­شوند و از نقطه ذوب و مقاومت دربرابر خوردگی شیمیایی مشابه با مواد پایه خالصAl2O3 بالایی دارند. این سرامیک­ ها دارای کاربردهای متعددی مثل سیمان­ های آلومینا بالا، دیرگدازهای ریختنی، بیوسرامیک­ ها و الکتروسرامیک ­ها هستند. مثلاً سیمان آلومینات کلسیم در ترمیم دندان و مجرای فاضلاب کاربرد دارد.سرامیک ­های آلومیناتی معمولاً در سیستم کریستالی مکعبی متبلور می­شوند که شامل اسپینل­ و گارنت هستند. گارنت­ های آلومیناتی حاوی عناصر خاکی نادر دارای فاز YAG (گارنت آلومینیوم ایتریوم) بوده و وقتی که با Nd(III) و Yb(III) دپ می­شوند در پایه لیزر اهمیت پیدا می­کنند. کاربردهای آن شامل جرقه­زن­ها[1] و فسفرها است. شیشه ­های آلومیناتی در ناحیه فروسرخ شفاف ­اند و کاربرد ویژه ­ای دارند اما قابلیت شکل دادن شیشه­ را می­کاهد. اخیراً شیشه­ های آلومینات خاکی نادر به صورت تجاری در کاربردهای اپتیکی به­ عنوان یاقوت کبود مصرفی در پنجره ­های محافظ فروسرخ توسعه یافته­ اند. آلومینات­ ها موادی دیرگدازند و سنتز آنها اغلب با رشد حالت جامد مخلوط­ های اکسیدی خالص صورت می­گیرد. روش سنتز مورد استفاده در کاربردهای ویژه، مثلا تولید مواد با کنترل تخلخل که همواره به روش سل-ژل انجام می­شود. برای شیشه­ ها، از نظر تجاری، روش اصلی تولید سنتز بدون محفظه استچراکه مذاب آلومینات­ ها دارای ویسکوزیته غیر آرنیوسی می­باشد.