색상갈색 알루미늄 산화물소성 후는 소비자와 제조업체 모두에게 재현 가능한 품질 지표입니다. 산화 분위기에서 하소하면 갈색 입자가 파란색으로 변합니다. 이 파란색은 Ti가 용해되어 발생합니다.2O3.
티2O3-알루미나 입자에 용해될 수 있는 유일한 티타늄 산화물입니다. 또한, TiO22열역학적으로 가장 안정적인 티타늄 산화물입니다. 1000도 이상에서는 산소가 -알루미나 입자로 확산되어 Ti를 산화시킵니다.2O3보다 안정적인 TiO2. 그런 다음 이는 -알루미나 입자 내에 캡슐화됩니다.
TiO22핵은 온도-에 따른 속도로 계속해서 합쳐지고 성장합니다. 이산화티타늄 입자의 크기가 0.01~0.1μm에 도달하면 콜로이드 현탁액과 유사하게 빛이 산란되기 시작합니다. 청색광의 더 짧은 파장을 선택적으로 산란시키면 -알루미나 입자에 청색이 부여됩니다. 작은 입자에 의한 빛의 선택적 산란은 "틴달 효과"로 알려져 있습니다. TiO2 핵이 약 0.1μm까지 성장하면 더 이상 청색광만 산란하지 않고 모든 파장을 산란시켜 열처리된 갈색 산화알루미늄이 밝은 회색으로 변하게 됩니다-.
산화티타늄(Ti₂O₃)이 용해된 갈색의 산화알루미늄만이 하소된 청색을 나타내며, Ti₂O₃ 함량이 낮은 것은 파란색을 나타내지 않습니다. 미립자 물질의 많은 특성과 마찬가지로 하소 후 파란색 색상은 샘플에 있는 모든 입자의 평균 색상입니다. 하나의 하소된 갈색 산화알루미늄 샘플에서 파란색 입자의 비율은 일반적인 이산화티타늄(TiO2) 함량 사양인 2.4%~3.0%의 중간 범위에 속하는 반면, 파란색이 아닌 입자의 비율은 사양의 하한값보다 낮습니다. 일반적인 사양 범위 내의 화학적 조성을 갖는 갈색 산화알루미늄은 주로 낮은-TiO2 입자와 일부 높은-TiO2 함량이 혼합되어 있기 때문에 하소 후에 파란색을 나타내지 않을 수 있습니다.