Aliuminio milteliaiyra ypač smulki dalelė, kurios dydžio diapazonas yra 1–100 nm. Dėl miltelių dalelių dydžio sumažėjimo, jie pasižymi daugybe savotiškų padarinių, tokių kaip kvantinio dydžio efektas, mažo dydžio efektas, paviršiaus poveikis ir makroskopinis kvantinio tuneliavimo efektas, todėl jie turi keletą naujų fizikinių ir cheminių savybių, tokių kaip: puikios mechaninės ir mechaninės savybės, ypatingos magnetinės savybės, didelis laidumas ir difuzijos greitis, didelis savitasis paviršiaus plotas ir didelis reaktyvumas, elektromagnetinių bangų absorbcija ir kitos savybės.
Aliuminio oksidas turi sudėtingą formą ir yra aliuminio hidroksido dehidratacijos produktas. Jis turi aštuonias kristalų formas: ρ, χ, κ, η, γ, δ, θ ir α. Įvairių kristalų formų aliuminis buvo plačiai naudojamas įvairiuose pramonės sektoriuose. ρ, χ aliuminio oksidas yra naudojamas kaip sausiklis dujoms, skystoms ir kietoms medžiagoms.γ-Al2O3priklauso kubinei artimai supakuotai konfigūracijai su tetragonine kristalų sistema, kuri yra labai panaši į špinelio (MgAl2O4) struktūrą. Al3+ pasiskirsto 8 tetraedrinėse tuštumose ir 16 aštuonkampių tuštumose spinelyje, o tai prilygsta 3 Mg2+ padėčių MgAl2O4 spinelyje pakeitimui 2 Al3+, todėl jis dar vadinamas spinelio struktūros nebuvimu. γ-Al2O3 susidaro dehidratuojant hidratuotą aliuminio oksidą 400–800 ° C temperatūroje. Šis Al2O3 netirpsta vandenyje, bet tirpsta rūgštyje arba šarmuose, kaitinamas iki 1273 K ir po tam tikro laikymo laiko paverčiamas α-Al2O3. Taigi jis yra nestabilus esant aukštai temperatūrai. γ-Al2O3 netvarkingas. Šį sutrikimą daugiausia lemia aliuminio atomų sutrikimas. Būtent dėl aliuminio atomų sutrikimo kontroliuojamos paruošimo sąlygos, kad susidarytų γ-Al2O3。
η, γ-tipo aliuminio oksidas yra naudojamas kaip katalizatorius ir nešiklis hidrinimo, dehidrogenavimo, desulfuravimo, krekingo ir kitose naftos chemijos pramonėse, kaip užpildas kaučiuko, plastikų ir popieriaus gamyboje; α tipo aliuminio oksidas taip pat žinomas kaip plieno nefritas, baltas kristalas, deimanto formos heksaedras. Jis gali būti naudojamas kaip katalizatoriaus nešiklis. Kai etilenas tiesiogiai oksiduojamas, kad būtų gautas etileno oksidas, alfa-aliuminio oksidas, užpildytas sidabru, naudojamas kaip katalizatorius. Be to, alfa-aliuminio oksidas yra aukštos kietumo ir stiprumo aliuminio oksidas. Jis plačiai naudojamas keramikoje, stikle, ugniai atspariose medžiagose, abrazyvuose ir kt.
Itin smulkūs Al2O3 milteliai gali išspręsti didelį katalizatoriaus selektyvumą ir didelį reaktyvumą dėl jo didelio paviršiaus ploto, didelio porų tūrio, koncentruotos porų pasiskirstymo ir didelio reaktyviųjų centrų skaičiaus. Todėl jis plačiai naudojamas kaip automobilių išmetamųjų dujų valymo, katalizinio degimo, naftos perdirbimo, hidrodesulfuravimo ir polimerų sintezės katalizatorius.
Itin smulkūs Al2O3 milteliai turi didžiulį paviršių ir sąsają, yra labai jautrūs išorinės aplinkos drėgmei. Aplinkos temperatūros pokyčiai greitai sukelia paviršiaus ar sąsajos jonų valentingumo ir elektronų pernešimo pokyčius. Nuo 30% iki 80% drėgmės, kintamosios srovės varža kinta tiesiškai, greitai reaguojant, didelis patikimumas, didelis jautrumas, ilgas senėjimo laikas, atsparumas kitų dujų invazijai ir taršai bei gali išlaikyti aptikimą dulkėse. ir dūmų aplinka Tikslumas yra idealus drėgmei jautriems jutikliams ir higroelektrinėms termometro medžiagoms. Be to, ypač smulkus Al2O3 yra dažniausiai naudojama substrato medžiaga, pasižyminti gera elektros izoliacija, cheminiu patvarumu, atsparumu karščiui, stipria radiacija, aukšta dielektrine konstanta, lygiu paviršiumi, maža kaina, gali būti naudojama puslaidininkiniuose įtaisuose ir didelio masto. integruotų grandynų substrato medžiaga yra plačiai naudojama mikroelektronikos, elektronikos ir informacijos pramonėje.
Aukšto grynumo ypač plonas aliuminio oksidasturi privalumus, susijusius su tikru savitu sunkumu, dideliu Mohs kietumu, atsparumu korozijai ir lengvu sukepinimu. Dėl savo puikios struktūros, vienodos struktūros, specifinės grūdų ribinės struktūros, aukšto temperatūros stabilumo ir gerų perdirbimo savybių, atsparumo izoliacijai Šilumą galima sudaryti iš įvairių medžiagų ir kitų savybių, daugiausia naudojamų elektronikos pramonėje, biocheminėje keramikoje, struktūrinėje keramikoje, funkcinė keramika ir kt. Tai yra viena pagrindinių medžiagų aukštųjų technologijų srityse, tokiose kaip elektronika, mašinos, aviacija, chemijos pramonė.