Enpétrologie on a l'habitude d'appeler aussi alumine le composant Al2O3 de lacomposition chimique d'uneroche, exprimée en pourcentages d'oxydes, même si les minéraux porteurs d'aluminium n'ont pas cette formule chimique. On dit par exemple de labauxite, le principalminerai d'aluminium, qu'elle est riche en alumine.
L'épaisseur et les propriétés de cette couche d'oxyde peuvent être améliorées partraitement de surface de typeanodisation. La couche ainsi formée est généralementamorphe mais peut être partiellementcristallisée à l'aide de techniques d'oxydation plasma ou àarc électrique. Ces couches d'alumine peuvent ensuite être renforcées par combinaison avec de l'eau pour former un hydrate d'alumine qui est translucide. Il est possible d'adjoindre des colorants dans la couche superficielle lors de cette opérations pour obtenir des teintes esthétiques.
Hormis le quartz SiO2, les constituants de la bauxite ne se dissolvent pas dans lesbases. La filtration du mélange basique permet d'éliminer l'hématite Fe2O3, puis le mélange est refroidi pour former unprécipité d'hydroxyde d'aluminium Al(OH)3 qui laisse lessilicates en solution :
L'oxyde d'aluminium produit tend à être multiphase, c'est-à-dire qu'il ne contient pas que ducorindon, mais également d'autrespolymorphes. La composition de l'alumine ainsi produire peut être ajustée en fonction des conditions opératoires ; elle détermine notamment laporosité des surfaces et lasolubilité du matériau, ce qui a des impacts sur son coût, son prix de vente et le contrôle de lapollution résultante.
La première usine à exploiter ce procédé est l'usine deGardanne (anciennementPechiney) en 1894. Cette usine produit toujours à ce jour des alumines hydratées et calcinées suivant ce procédé. L'alumine d'une grande variété de sources peut être extraite par le biais duprocédé Orbite, beaucoup moins polluant, mais encore non utilisé à l'échelle industrielle.
L'alumine est exploitée industriellement pour obtenir de l'aluminium par leprocédé électrolytique Héroult-Hall. Elle est aussi utilisée commematériau réfractaire (résistant aux très fortes températures) et commecéramique, et peut être également utilisée sous forme decorindon pour fabriquer des abrasifs. On fabrique des tuyaux de poêle en alumine pour le chauffage à bois et àfioul.
L'alumine est utilisée dans des applications très diverses. Environ 90 % de la quantité globale est utilisée pour produire de l'aluminium, généralementpar électrolyse (procédé Hall-Héroult), le reste étant essentiellement utilisé dans des applications tirant profit de sa résistance chimique, thermique et électrique[10]. Elle est par exemple utilisée commematériau réfractaire, commecéramique, commeabrasif ou encore dans des applications depolissage. Un volume important est utilisé dans la production dezéolithes, de pigments dans les revêtements endioxyde de titane et d'agentsretardants ou antifumée.
Comme abrasif, l'alumine sert par exemple de substitut bien meilleur marché auxdiamants industriels, qu'ils soient naturels ousynthétiques. De nombreux types depapier de verre utilisent descristaux d'alumine. Le fait qu'elle garde peu la chaleur et ait unecapacité thermique peu élevée en font un matériau largement utilisé pour les applications d'usinage par abrasion ou derectification.
Les couches minces d'oxyde d'aluminium préparées à partir d'ozone présentent un courant de fuite de dix à cent fois plus faible que celles préparées à partir de vapeur d'eau.
En raison de sa biocompatibilité exceptionnelle, de sa haute résistance et de sa durabilité, la céramique d'oxyde d'aluminium est également utilisée en médecine pour la fabrication d'os et d'implants articulaires artificiels[15].
L'oxyde d'aluminium est un ingrédient courant des écrans solaires[16], et il est également fréquemment utilisé dans les cosmétiques tels que les blushs, les rouges à lèvres et les vernis à ongles[17].
De nombreuses formules de verre contiennent de l'oxyde d'aluminium comme composant[18]. Le verre aluminosilicaté est un type courant de verre, contenant généralement entre 5% et 10% d'oxyde d'aluminium.
↑abc etdEntrée « Aluminium oxide » dans la base de données de produits chimiquesGESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand,anglais), accès le 23 février 2019(JavaScript nécessaire).
International Aluminium Institute (Les valeurs incluent l'alumine destinée à la production d'aluminium — la proportion la plus importante — ainsi que l'alumine destinée à d'autres utilisations.
