中国粉体网讯  氧化铝是铝的氧化物与铝的氢氧化物等的统称，是由铝、氧和氢组成的一类化合物，性质独特且种类多样。

通常情况下，氧化铝可以分水合氧化铝和无水氧化铝。水合氧化铝又分为一水氧化铝、三水氧化铝和多水合氧化铝。

目前，国内已知的水合氧化铝晶型有七种，其中常见的水合氧化铝为工业氢氧化铝、拜铝石、诺铝石、拟铝石、软铝石、硬铝石、托得石。其中工业氢氧化铝、拜铝石、诺铝石为三水合氧化铝，软铝石、硬铝石为单水合氧化铝，拟铝石和托得石为多水合氧化铝。

工业氢氧化铝

工业氢氧化铝（α-Al（OH）₃）又称三水铝石变体中的一种，在工业生产中，其作为中间体，生产廉价，易制备，对于吸附剂、催化剂和载体来说，工业氢氧化铝既是直接前驱体，也是ρ-Al₂O₃作为原料的间接前驱体。工业氢氧化铝的结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#240781），为单斜晶系，空间群为P121/N1，下图（a）为工业氢氧化铝的晶体结构模型。

拜铝石

拜铝石的结构与工业氢氧化铝相似，相对于拜铝石而言，工业氢氧化铝的孔道更为明显，拜铝石一般在制备氧化铝前驱体过程中时产生。拜铝石的结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#38303），为单斜晶系，空间群为C12/M1，下图（b）为拜铝石的晶体结构模型。

诺铝石

诺铝石的晶体结构就像拜铝石和工业氢氧化铝微观层构的一种堆叠，诺铝石一般在氧化铝前驱体的制备过程中不会出现，但是在反应陈化一段时间后，会出现诺铝石这种物质。诺铝石的晶体结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#16018），为三斜晶系，空间群为P-1，下图（c）为诺铝石的晶体结构模型。

薄铝石

薄铝石又称一水软铝石为单水合氧化铝变体当中的一种，是铝土矿的主要成分之一，通常以胶态分布。一水软铝石的晶体结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#100391），为斜方晶系，空间群为CMCM，下图（d）为一水软铝石的晶体结构模型。

一水硬铝石

一水硬铝石的结构与一水软铝石基本相同，在自然界中没有特别纯的硬铝石，只有当外界条件为高温高压时，才会形成一水硬铝石。一水硬铝石的晶体结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#17014），为斜方晶系，空间群为PBNM，下图（e）为一水硬铝石的晶体结构模型。

水合氧化铝不同的晶体结构

拟铝石

拟铝石同其他水合氧化铝一样，是水合氧化铝其中的一种变体，相比于单水合氧化铝来说，过多的水不是以游离的水分子形式存在的，而是以氢键的形式牢固的和铝原子连接在一起。拟铝石的晶体结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#15696），为单斜晶系，空间群为AMAM，上图（f）为拟铝石的晶体结构模型。

托得石

托得石是含有多个结晶水的水合氧化铝，其存在的温度大约400℃-500℃。托得石的晶体结构模型来自于无机晶体数据库（ICSD#23651），为六方晶系，空间群为P63MC，上图（g）为托得石的晶体结构模型。

水合氧化铝也称为无水氧化铝的前驱体，变体种类是由不同制备条件及原料等因素决定的，而无水氧化铝的变体种类则是由前驱体的不同煅烧温度决定的，当煅烧温度大于1200℃时会生成最稳定的α-Al₂O₃，而其余无水氧化铝的变体晶型都属于不稳定的氧化铝，又称氧化铝的过渡态。下面是在不同温度条件下水合氧化铝和无水氧化铝晶型转变的示意图。

氧化铝的各种晶型之间的转换关系

水合氧化铝是生成无水氧化铝的关键，后者的结构和特性是由水合氧化铝的结构和特点来决定的。

（中国粉体网/山川）

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