アルミナ粉末は、白色溶融アルミナグリットやその他の研磨剤の主原料であり、耐熱性、耐腐食性、安定性といった特性を有しています。ナノアルミナXZ-LY101は無色透明の液体で、各種アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂などの添加剤として広く使用されています。また、水性または油性溶剤としても使用でき、ガラスコーティング材、宝石、精密機器材料などに塗布できます。アルミナ粉末の種類によって用途が異なります。以下では、α、γ、β型アルミナ粉末の用途について重点的に紹介します。
1. α-アルミナ粉末
α型アルミナ粉末の格子では、酸素イオンが六角形に密に充填され、Al3+は酸素イオンに囲まれた八面体配位中心に対称的に分布しており、格子エネルギーが非常に大きいため、融点と沸点が非常に高い。 α型酸化アルミニウムは水や酸に不溶性である。工業的には酸化アルミニウムとも呼ばれる。金属アルミニウムを作るための基本的な原料であり、さまざまな耐火レンガ、耐火るつぼ、耐火パイプ、高温実験装置の製造にも使用される。また、研磨剤、難燃剤としても使用できる。高純度αアルミナは、人工コランダム、人工ルビー、サファイアの製造の原料でもあり、現代の大規模集積回路の基板の製造にも使用される。
2. γ-アルミナ粉末
γ型アルミナは、140~150℃の低温環境脱水システムで水酸化アルミニウムから作られ、工業的には活性アルミナ、アルミナ接着剤とも呼ばれます。酸素イオンが中心の垂直面に近似して密に積み重なった構造で、Al3+は八面体と四面体の隙間に囲まれた酸素イオン内に不規則に分布しています。γ型アルミナは水に不溶ですが、強酸または強アルカリ溶液に溶解し、1200℃に加熱するとすべてα型アルミナに変化します。γ型アルミナは多孔質材料で、1グラムあたりの内部表面積は数百平方メートルに達し、高い活性吸着容量を持ちます。工業製品は、無色またはわずかにピンクがかった円筒形の粒子で、耐圧性に優れています。石油精製および石油化学工業では、一般的に吸着剤、触媒、触媒担体として使用されます。工業的には、変圧器油、タービン油の脱酸剤として使用され、色層分析にも使用されます。実験室で使用されている中性の強力な乾燥剤は、その乾燥能力が五酸化リンに劣らず、使用後に175℃で6~8時間加熱することで再生して再利用することもできます。
3.β-アルミナ粉末
β型アルミナ粉末は活性アルミナ粉末とも呼ばれます。活性アルミナ粉末は、高い機械的強度、強い吸湿性を持ち、吸水後も膨張やひび割れを起こさず、無毒、無臭で、水やエタノールに不溶性であり、フッ素に対する強い吸着性を有しています。主にフッ素濃度が高い地域での飲料水のフッ化物除去に使用されます。
活性アルミナは、気体、水蒸気、および特定の液体から水分を選択的に吸着する能力を有しています。吸着飽和後、約175~315℃で加熱して水分を除去することで活性を回復させることができます。吸着と活性回復は複数回繰り返すことが可能です。乾燥剤としての用途に加え、潤滑油中の汚染された酸素、水素、二酸化炭素、天然ガスなどの蒸気を吸着することもできます。また、触媒や触媒担体、および色層分析用担体としても使用されます。