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Entre las denominadas cerámicas técnicas, se considera que el óxido de aluminio es el más difundido. Este compuesto metálico también se está volviendo cada vez más popular como material de impresión 3D.
Razón suficiente para que echemos un vistazo más de cerca al óxido de aluminio.
Alúmina – la cerámica más común
La cuota de mercado de alúmina (Al2O3) es del 80%. Como resultado, este material actualmente tiene, con mucho, la mayor participación entre los materiales cerámicos. La razón de esto es que el aluminio es el tercer elemento químico más común en la corteza terrestre, después del oxígeno y el silicio. Se encuentra principalmente allí en forma de bauxita, un mineral de aluminio.
La historia del óxido de aluminio como material comenzó en la segunda mitad del siglo XIX. Esta cerámica se menciona por primera vez en una patente de 1928 como material para aisladores de bujías. El austríaco Karl Josef Bayer (1847-1904) había desarrollado previamente el proceso de varias etapas que lleva su nombre, que todavía es común en la actualidad.
Extracción de óxido de aluminio
En el llamado proceso Bayer, llamado así por el químico austriaco Carl Josef Bayer (1847-1904), se utiliza soda cáustica para descomponer la bauxita. El óxido de aluminio se obtiene eliminando el agua, quemándolo, sinterizándolo o calcinándolo.
Además, el óxido de aluminio también se puede obtener deshidratando cuidadosamente la gibbsita (hidragilita) o la boehmita. El óxido de aluminio también se forma cuando el polvo de aluminio se quema con perclorato de amonio (como es el caso en particular en los cohetes de combustible sólido).
Óxido de aluminio como material de impresión 3D
En el pasado reciente, especialmente durante 2021, el óxido de aluminio ha podido consolidarse cada vez más como material de impresión 3D. Esto se debe sobre todo a las favorables propiedades de esta cerámica.
El óxido de aluminio impresiona por su altísima resistencia mecánica junto con un alto grado de dureza y un muy buen aislamiento eléctrico. Las fortalezas de este material también incluyen alta resistencia al desgaste, alta conductividad térmica y resistencia a altas temperaturas. Al igual que el óxido de circonio, el óxido de aluminio también pertenece a las cerámicas técnicas con muy buena resistencia química (incluida la resistencia a la corrosión), además de ser un excelente aislante y un material muy duro.
Impresión 3D de óxido de aluminio con tecnología XJet NanoParticle Jetting (NPJ)
El proceso elegido para la impresión 3D con óxido de aluminio es la tecnología XJet NanoParticle Jetting (NPJ). Los componentes se fabrican expulsando un líquido que contiene nanopartículas de metal o cerámica en forma de suspensión.
