中国粉体网讯  随着球形氧化铝在新能源汽车及5G等高耗能领域逐步应用，球形氧化铝需求增多，市场持续扩容。除了作为导热材料外，球形氧化铝在先进陶瓷、催化、研磨抛光、复合材料等方面也有极为广泛的应用，市场前景广阔。根据QYResearch统计，2019年全球球形氧化铝市场规模为1.3亿美元，2026年市场规模有望达到2.2亿美元。

球形氧化铝有何优势？

Al₂O₃粉体颗粒的形貌与粒径分布会直接影响其在众多领域的应用性能。相对于常见的不规则、纤维状或片状形貌的Al₂O₃颗粒，球形Al₂O₃粉体因其规则的形貌、更高的堆积密度、更小的比表面积与好的流动性等优势，可以更好的提高产品的应用性能。

例如：球形微粉有良好的压制成型和烧结特性，对于制得高质量的陶瓷制品极为有利；作为研磨抛光材料，球形氧化铝可以避免产生划痕；在石油化学工业中，对氧化铝载体的孔径分布和孔结构提出了越来越高的要求，球形氧化铝粉体可通过调整粒级配置来调控形成催化剂载体颗粒的孔径及其分布；作为催化剂直接使用的球形氧化铝可以减少磨损，提高催化剂的使用寿命，从而降低生产成本。

因而，制备高球形度、粒径分布窄且分散好的Al₂O₃粉体一直是人们研究的热点之一，目前，球形Al₂O₃粉体的制备方法主要包括均相沉淀法、溶胶－乳化－凝胶法、滴球法、模板法、喷射法、等离子体法等。

等离子体法制备球形氧化铝的本质是利用高温在短时间内实现相变，同时利用表面张力将颗粒球化，1100~1200℃甚至更高的温度是氧化铝转变为稳定形态的必要条件。等离子体流中的高温和高焓几乎可以融化甚至汽化各种耐火材料，而高淬火速率又有利于均匀成核，使得形成的颗粒更加圆滑。该方法利用不同的工作气体对反应过程中产生的副产物进行循环利用，其过程分为等离子体生成阶段、化学反应阶段和骤冷反应阶段。等离子体合成法有着淬火速度快，产物球化率高等优势，但也有着价格昂贵、系统复杂的缺点，其产物纯度与原料和设备有关。

需要注意的是，在实际生产中，为了获得经济高效的球形氧化铝，一般选择铝粉或者铝屑作为原料，但便宜低档的铝粉或铝屑常常存在杂质，所得球形氧化铝不够纯净。为了获得高纯度的球形氧化铝，金属杂质的去除已成为生产中的关键。

2023年3月9-10日，中国粉体网将在江西萍乡举办“2022第五届新型陶瓷技术与产业高峰论坛”。为了更全面的让大家了解等离子体法制备球形氧化铝粉体技术及实际应用，我们邀请到了一位技术大咖前来讲解——四川铁匠科技有限公司朱华总监作题为《直流长电弧高温热等离子体束批量制备高纯球形纳米级氧化铝粉体技术及应用》的报告。

据了解，四川铁匠科技有限公司能够使用金属铝为前驱原料利用直流长电弧高温热等离子体束系统技术形成的物理高温蒸发和超高温等离子态化学气相氧化反应及快速冷凝过程，同步进行的常压（微负压）全封闭“一步法”连续制备高纯球形纳米级氧化铝高品质粉体。该技术、工艺和装备具有的高效、大批量、高品质和安全、环保特点弥补了目前某国“爆燃法”及国内“丙烷直燃法”等“燃烧法”制备高纯球形氧化铝粉体的相关缺点，产品相关理化参数（纯度、球形度、粒径及分布、PH值、分散性等）完全达到同类高品质粉体领先水平，在导热封装、高纯基板、精细抛磨等应用方面可完美替代相同类别进口产品。

专家介绍：

朱华，四川铁匠科技有限公司技术总监；

1985年毕业于华西医科大学；

1999年开始一直从事大功率高频开关电源及长电弧等离子体束系统技术研究及应用开发；是十余项已申请及授权的相关技术国家发明专利的主要发明人；

2004年任成都菲斯特科技有限公司总工程师，主持完成太阳能聚光光伏玻璃基透明硅胶菲涅尔透镜项目，为国内外首创；

2009年任成都中顺太阳能科技有限公司总工程师，主持及完成科技部十一五两项太阳能863计划项目及多项省市太阳能聚光光伏、太阳能跟踪器、聚光光热等科研项目；

2009年任成都真火科技有限公司董事长兼总工程师，以自己独创的层流电弧等离子体束系统技术开创公司，相关技术体系经四川省科技厅组织鉴定为国际首创及领先；

2015年10月起任四川铁匠科技有限公司技术总监，开发及完成大功率直流长电弧热等离子体束批量制备微纳米高纯球形粉体材料系统技术、工艺和设备。

（中国粉体网编辑整理/山川）

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