De kleur vanbruin aluminiumoxidena het calcineren is een reproduceerbare kwaliteitsindicator voor zowel consumenten als fabrikanten. Wanneer ze worden gecalcineerd in een oxiderende atmosfeer, worden de bruine deeltjes blauw. Deze blauwe kleur wordt veroorzaakt door opgelost Ti2O3.
Ti2O3is het enige titaniumoxide dat kan worden opgelost in -aluminiumoxidekorrels. Verder TiO2is het thermodynamisch meest stabiele oxide van titanium. Boven de 1000 graden diffundeert zuurstof in de -aluminiumoxidekorrels, waardoor de Ti wordt geoxideerd2O3naar het stabielere TiO2. Dit wordt vervolgens ingekapseld in de -aluminiumoxidekorrels.
TiO2kernen blijven samensmelten en groeien met een temperatuur-afhankelijke snelheid. Zodra de titaniumdioxidekorrels een grootte van 0,01 tot 0,1 μm bereiken, beginnen ze licht te verspreiden, vergelijkbaar met een colloïdale suspensie. Deze selectieve verstrooiing van blauw licht met kortere golflengten geeft de -aluminiumoxidekorrels hun blauwe kleur. Deze selectieve verstrooiing van licht door kleine deeltjes staat bekend als het ‘Tyndall-effect’. Als we de TiO₂-kernen laten groeien tot ongeveer 0,1 μm, verstrooien ze niet langer alleen blauw licht, maar alle golflengten, wat resulteert in een lichtgrijze verkleuring van het met hitte{9}}behandelde bruine aluminiumoxide.
Alleen bruin aluminiumoxide dat opgelost titaniumoxide (Ti₂O₃) bevat, vertoont een gecalcineerde blauwe kleur; die met een laag Ti₂O₃-gehalte vertonen geen blauwe verkleuring. Zoals veel eigenschappen van deeltjesvormige materialen is de blauwe kleur na calcineren de gemiddelde kleur van alle deeltjes in het monster. In één monster van gecalcineerd bruin aluminiumoxide valt het aandeel blauwe deeltjes binnen het hoge tot middelmatige bereik van de typische titaandioxide (TiO₂)-inhoudsspecificatie van 2,4% tot 3,0%, terwijl het aandeel niet-blauwe deeltjes onder de ondergrens van de specificatie valt. Het is mogelijk dat een bruin aluminiumoxide met een chemische samenstelling binnen het typische specificatiebereik na calcineren geen blauwe kleur vertoont, omdat het voornamelijk een mengsel is van deeltjes met een laag-TiO₂-gehalte en een hoog-TiO₂-gehalte.
