1、活性氧化鋁微粉的燒結特性
燒結過程是指在表面張力在不被忽略的情況下，顆粒之間產生物質的傳遞。其目的是使粉體之間產生粘結，從而使燒結體的強度增加，圖1為粉體燒結示意圖。
一直以來，氧化鋁粉體憑藉其強度高、耐腐蝕性強、硬度大等特點在高溫領域被廣泛應用。但是，由於氧化鋁屬於離子鍵晶型，晶型大且結構穩定，因此必須提供一定的熱能才能夠實現燒結。而目前，細化原料顆粒是降低燒結溫度的主要方法之一。這是因為當粉體尺寸較小時，粉體的表面能和表面活性會較大。而當粉體的表面能大於多晶燒結體的晶界能時，粉體的表面能與晶界能將會產生梯度，成為燒結的驅動力。燒結完成之後，材料內部僅存在著晶界能，這種取代效應可以使材料的狀態保持恆定。
活性氧化鋁微粉是將工業氧化鋁煅燒後製成的，是一種經過超細研磨的產品，粒徑D50一般介於0-2um之間，具有以下性能：
(1)較小的顆粒很容易與材料內部的其它化學成分反應，反應生成的新礦物相有利於提高材料的使用壽命；
(2)較小的粒徑給顆粒提供的高比表面積和高活性；
(3)優良的填充性能；
(4)較小的顆粒粒徑在不同的顆粒級配當中，能夠有效的填充大顆粒之間的孔隙，從而減少澆注料的需水量，提高試樣的流動性；
(5)強化基質的陶瓷結合，提高試樣的抗侵蝕性、耐磨性和機械強度。
趙惠忠等人通過在澆注料當中添加納米粒徑的微粉對材料的結構與性能進行了優化，結果表明：在剛玉澆注料的體系當中添加納米Al2O3可以使燒結溫度降低100-200℃。除此之外，在經過相同溫度熱處理之後，添加納米Al2O3試樣的常溫抗折強度更高。
2、活性氧化鋁微粉在耐火材料中的應用
活性氧化鋁微粉作為一種高品質的超微粉，經常被用來改善不同種類澆注料的流動性和力學性能。白晨等人以剛玉質澆注料為對象，研究了氧化鋁微粉對材料物理性能、高溫彈性模量、熱震穩定性及抗渣侵蝕性的影響，結果表明微粉含量的增加可以顯著提高材料的物理性能。氧化鋁微粉通過控制基質當中氣孔孔徑大小和CA6的形貌，進一步增強澆注料的抗熔渣侵蝕性能。
Toy等人研究了不同的活性氧化鋁微粉和正磷酸在較低溫度下的反應機理。研究發現材料的力學性能與微粉的粒徑成反比，反應物的粒徑越小，越容易與磷酸反應形成磷酸鋁。Jagannath等人論述了納米技術在不定形耐火材料中的應用，他得出結論：納米粒徑的微粉可以顯著提升不定形耐火材料在高溫下的力學強度。納米粒徑的微粉能夠佔據顆粒之間的孔隙，促進材料的燒結，降低燒結溫度。納米顆粒通過增強顆粒之間的堆積系統，可以提高澆注料的抗氧化性，抗侵蝕性和抗熱衝擊性。趙惠忠等人通過控制微粉的含量來製備RH爐浸漬管澆注料，他發現Al2O3-MgO澆注料中的微孔會被外加的活性氧化鋁微粉填充，除此之外Al2O3與水泥的反應還會改變試樣較為疏鬆的顯微結構，提高材料的低、中、高溫強度和抗渣性能。