[发明专利]一种用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法。

背景技术

刚玉和α-Al₂O₃它们广泛适用于耐火材料、磨料、陶瓷和电子等领域。α-Al₂O₃是通过煅烧法制取，它是以工业氢氧化铝(或工业氧化铝或用溶胶法、热解氨钒法等方法生产的高纯氧化铝)为原料，通过高温煅烧成为晶型稳定的α型氧化铝产品。而刚玉有天然形成的，也有电熔法生产的电熔刚玉，电熔刚玉是把工业氧化铝放入电弧炉中加热到熔点(2050℃)以上，全部熔融后再冷凝得到的α型氧化铝。α-Al₂O₃、电熔刚玉和天然刚玉的晶体结构相同，均为刚玉型结构。

通常鉴别样品的方法是X-射线衍射法，该法可以对混合物及未知物进行鉴定。但是，磨细的刚玉粉与α-Al₂O₃微粉，由于它们的分子式相同，晶体结构也相同，所以它们的X-射线衍射图(XRD)完全相同，因此X-射线衍射法无法鉴别该类物质。使用扫描电镜(SEM)观察颗粒的微观结构，可以鉴别，但该方法存在制样、镀膜使鉴别流程长，仪器价格昂贵等缺点，而且对于其它与此相似的物质，仅靠显微结构也无法区别。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在不足，提供一种测试时间短、需要样品量少，方便快捷的用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法，其特征在于建立刚玉和α-Al₂O₃的标准谱库，将测试的谱图与标准谱图对比进行鉴别。

本发明的一种用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法，其特征在于测试的谱图与标准谱图的取得过程为各取刚玉和α-Al₂O₃样品研磨，与磨细且烘干的溴化钾按重量比1∶200研磨混合均匀，至粒径小于2μm，放入磨具压片，用红外光谱仪测试其红外光谱图，与建立的标准谱图对比，鉴别该物质是刚玉还是α-Al₂O₃。

一种用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法，使用红外光谱法对不同生产方法生产的具有相同分子式，相同晶体结构，不同微观结构的刚玉和α-Al₂O₃进行鉴别。使用具有特征性强、测试时间短、需要样品量少，方便快捷的红外光谱法鉴别不同生产方法生产的具有相同分子式，相同晶体结构，，不同微观结构的刚玉和α型氧化铝。

附图说明

图1刚玉与α型氧化铝的X-射线衍射图；

图2刚玉与α型氧化铝的红外光谱图

具体实施方式

一种用于快速鉴别刚玉和α型氧化铝的方法，首先、分别取刚玉和α-Al₂O₃样品少量研磨，与磨细且烘干的溴化钾(分析纯或光谱纯)按1∶200(重量比)研磨混合均匀，至粒径小于2μm，放入磨具压片，用红外光谱仪测试其红外光谱图，与刚玉和α-Al₂O₃的标准谱图对比，达到快速鉴别的目的。

鉴别步骤具体为：

(1)建立刚玉和α型氧化铝的标准谱库。

(2)压制空白溴化钾片。

(3)取刚玉或α型氧化铝样品少量与磨细烘干的溴化钾(分析纯或光谱纯)按1∶200(重量比)的比例混合均匀，研磨至粒径小于2μm，放入磨具，逐渐加压，在12吨压力下，保持2分钟，缓慢降压。压成直径13mm，厚0.5mmm的试片。

(4)在相同测试条件下，测试空白溴化钾片作为背景信号，放入待测试片，采集样品信号，仪器自动将样品信号转变为红外光谱图。

(5)把试样的红外光谱图与刚玉和α型氧化铝的标准谱图进行对比，就可以快速鉴别该样品是刚玉还是α型氧化铝。

图1是刚玉和α型氧化铝的X-射线衍射图(XRD)，从图1可以看出他们的晶体结构相同，XRD完全重合，无法区分。图2是刚玉和α型氧化铝的傅立叶红外变换光谱图，从图2可以看出，刚玉与α型氧化铝谱图的形状、谱带的数目、频率、带形和强度上均有差别，根据它们的这些不同可以达到快速鉴别刚玉和α型氧化铝的目的。