Kendt som alfa-aluminiumoxid inden for materialevidenskab eller alundum (i smeltet form) eller aloxit inden for minedrift og keramik finder aluminiumoxid bred anvendelse. Den årlige verdensproduktion af aluminiumoxid i 2015 var på ca. 115 mio. tons, hvoraf over 90 % anvendes til fremstilling af aluminiummetal. De vigtigste anvendelser af specialiserede aluminiumoxider er i ildfaste materialer, keramik, polering og slibemidler. Store mængder aluminiumhydroxid, hvoraf aluminiumoxid er afledt, anvendes til fremstilling af zeolitter, belægning af titanoxidpigmenter og som brandhæmmende middel/røgundertrykkende middel.
Over 90 % af den producerede aluminiumoxid, der normalt betegnes Smelter Grade Alumina (SGA), forbruges til fremstilling af aluminium, normalt ved Hall-Héroult-processen. Resten, som normalt kaldes specialaluminiumoxid, anvendes til en lang række forskellige formål, som afspejler dets inerti, temperaturbestandighed og elektriske modstandsdygtighed.
FyldstofferRediger
Aluminiumsoxid er ret kemisk inert og hvidt og er derfor et yndet fyldstof til plast. Aluminiumoxid er en almindelig ingrediens i solcreme og er undertiden også til stede i kosmetik såsom blush, læbestift og neglelak.
GlasBearbejd
Mange formuleringer af glas har aluminiumoxid som en ingrediens. Aluminosilikatglas er en almindeligt anvendt glastype, der ofte indeholder 5 % til 10 % aluminiumoxid.
KatalyseRediger
Aluminiumoxid katalyserer en række reaktioner, der er nyttige i industrien. I sin største anvendelse i stor skala er aluminiumoxid katalysatoren i Claus-processen til omdannelse af svovlbrinteaffaldsgasser til elementært svovl i raffinaderier. Det er også nyttigt til dehydrering af alkoholer til alkener.
Aluminiumoxid tjener som katalysatorstøtte for mange industrielle katalysatorer, f.eks. dem, der anvendes i hydroafsvovling og visse Ziegler-Natta-polymerisationer.
GasrensningRediger
Aluminiumoxid anvendes i vid udstrækning til at fjerne vand fra gasstrømme.
SlibemiddelRediger
Aluminiumoxid anvendes på grund af dets hårdhed og styrke. Dens naturligt forekommende form, korund, er en 9 på Mohs skalaen for mineralhårdhed (lige under diamant). Det anvendes i vid udstrækning som slibemiddel, herunder som en langt billigere erstatning for industridiamant. Mange typer sandpapir anvender aluminiumoxidkrystaller. Desuden gør dets lave varmeretention og lave specifikke varme det meget udbredt i slibeoperationer, især til afskærende værktøjer. Som det pulverformede slibemineral aloxit er det sammen med silica en vigtig bestanddel af det “kridt”, der anvendes i billardspidserne. Pulver af aluminiumoxid anvendes i visse cd-/dvd-poleringssæt til reparation af ridser og ridser. Dets polerende egenskaber ligger også til grund for dets anvendelse i tandpasta. Det bruges også i mikrodermabrasion, både i den maskinelle proces, som fås hos hudlæger og æstetikere, og som et manuelt slibemiddel til huden, der anvendes i henhold til producentens anvisninger.
PaintEdit
Aluminiumoxidflager anvendes i maling til reflekterende dekorative effekter, f.eks. i bilindustrien eller kosmetikindustrien.
KompositfiberRediger
Aluminiumoxid er blevet anvendt i nogle få eksperimentelle og kommercielle fibermaterialer til højtydende anvendelser (f.eks. Fiber FP, Nextel 610, Nextel 720). Især aluminiumoxid-nanofibre er blevet et forskningsområde af interesse.
KropspanserRediger
En del kropspanser anvender aluminiumoxidkeramiske plader, normalt i kombination med aramid- eller UHMWPE-bagside for at opnå effektivitet mod de fleste riffeltrusler. Alumina-keramisk panser er let tilgængelig for de fleste civile i jurisdiktioner, hvor det er lovligt, men anses ikke for at være af militær kvalitet.
SlidbeskyttelseRediger
Aluminiumoxid kan dyrkes som en belægning på aluminium ved anodisering eller ved plasmaelektrolytisk oxidation (se “Egenskaber” ovenfor). Både belægningens hårdhed og slidstyrke skyldes aluminiumoxidets høje styrke, men det porøse belægningslag, der fremstilles ved konventionelle jævnstrømsanodiseringsprocedurer, ligger inden for et Rockwell C-hårdhedsområde på 60-70 Rockwell, hvilket kun kan sammenlignes med hærdede kulstofstållegeringer, men er betydeligt ringere end hårdheden af naturlig og syntetisk korund. Ved plasmaelektrolytisk oxidation er belægningen i stedet kun porøs på overfladeoxidlaget, mens de nederste oxidlag er meget mere kompakte end ved almindelige jævnstrømsanodiseringsprocedurer og har en højere krystallinitet, fordi oxidlagene omsmeltes og fortættes for at opnå α-Al2O3-klynger med meget højere belægningshårdhedsværdier på ca. 2000 Vickers-hårdhed.
Alumina anvendes til fremstilling af fliser, der fastgøres inde i pulveriserede brændstofledninger og røggaskanaler på kulfyrede kraftværker for at beskytte områder med højt slid. De er ikke egnede til områder med høje stødkræfter, da disse fliser er skøre og modtagelige for brud.
Elektrisk isoleringRediger
Aluminiumoxid er en elektrisk isolator, der anvendes som substrat (silicium på safir) til integrerede kredsløb, men også som tunnelbarriere til fremstilling af superledende enheder såsom enkeltelektrontransistorer og superledende kvanteinterferensanordninger (SQUID’er).
Med henblik på anvendelse som elektrisk isolator i integrerede kredsløb, hvor konform vækst af en tynd film er en forudsætning, og hvor den foretrukne vækstform er atomar lagdeposition, kan Al2O3-film fremstilles ved kemisk udveksling mellem trimethylaluminium (Al(CH3)3) og H2O:
2 Al(CH3)3 + 3 H2O → Al2O3 + 6 CH4
H2O i ovenstående reaktion kan erstattes af ozon (O3) som det aktive oxidationsmiddel, og følgende reaktion finder så sted:
2 Al(CH3)3 + O3 → Al2O3 + 3 C2H6
De Al2O3-film, der fremstilles ved hjælp af O3, viser 10-100 gange lavere lækstrømtæthed sammenlignet med dem, der fremstilles med H2O.
Aluminiumoxid, der er et dielektrikum med relativt stort båndgab, anvendes som en isolerende barriere i kondensatorer.
AndetRediger
I belysning anvendes transparent aluminiumoxid i nogle natriumdamplamper. Aluminiumoxid anvendes også til fremstilling af belægningssuspensioner i kompakte lysstofrør.
I kemilaboratorier er aluminiumoxid et medium til kromatografi, der fås i basisk (pH 9,5), sur (pH 4,5 i vand) og neutral formular.
Sundheds- og medicinske anvendelser omfatter det som materiale i hofteproteser og p-piller.
Det anvendes som scintillator og dosimeter til strålebeskyttelse og terapianvendelser på grund af dets optisk stimulerede luminescensegenskaber.
Insolering til højtemperaturovne fremstilles ofte af aluminiumoxid. Nogle gange har isoleringen varierende procentdele af silica, afhængigt af materialets temperaturklassificering. Isoleringen kan fremstilles i form af tæpper, plader, mursten og løse fibre til forskellige anvendelseskrav.
Små stykker af aluminiumoxid anvendes ofte som kogeflis i kemi.
Det anvendes også til fremstilling af isolatorer til tændrør.
Med en plasmasprøjtningsproces og blandet med titanoxid belægges det på bremsefladen på nogle cykelfælge for at give slidstyrke og slidstyrke.
De fleste keramiske øjne på fiskestænger er cirkulære ringe fremstillet af aluminiumoxid.
I sin fineste pulveriserede (hvide) form, kaldet Diamantine, anvendes aluminiumoxid som et overlegent slibemiddel til polering i urmager- og urfremstilling.