سرامیک ها به دلیل ویژگی های عالی آن ها کاربردهای بسیاری در تکنولوژی بالا از لحاظ ساختاری تا الکتریکی و الکترونیکی دارند، اما برخی خواص مکانیکی پایین آن ها کاربردهای وسیع آنها را محدود می کند. با این حال، سرامیک های نانو کریستالی می توانند خواص مکانیکی آن ها را افزایش دهند. بنابراین پردازش پودر با اندازه نانومتری اهمیت بسیاری در محدوده فناوری نانو دارد چون این ساخت انواع مختلف مواد نانو کریستالی فراهم می کند و سرامیک های نانوکامپوزیتی چنین مزیت هایی مانند استحکام بالا و سختی بالا بیش از سرامیک های یکپارچه دارند.
برای به دست آوردن سرامیک های نانو ساختاری، پودرهای با مقیاس نانو با عملکرد بالا ضروری هستند. با این حال پودر α- آلومینا (α-Al2O3) با مقیاس نانو به سختی بدست می آید، به دو دلیل: ابتدا، α-Al2O3 در یک فاز پایدار بعد از آهکی کردن در دمای بالا است که به آسانی رشد دانه پودر را افزایش میدهد و این برای بدست آوردن ذرات با مقیاس نانو مشکل ایجاد می کند؛ دوما، ذرات α-Al2O3 در طی فرایند دهیدراتاسیون در روش شیمی خشک تمایل به تجمع دارند. بنابراین، ایجاد روشی جدید برای غلبه بر این مشکل ضروری است.
فرآیندهای سنتز معمولی α-Al2O3 شامل آسیاب مکانیکی، واکنش فاز بخار، ته نشینی، سل-ژل، روش های هیدروترمال و احتراقی هستند. سنتز مکانیکی α-Al2O3 نیازمند فرز توپ مکانیکی است که به آسانی ناخالصی را نشان میدهد. واکنش فاز بخار برای آماده سازی پودر α-Al2O3 خوب از یک پیش ماده فاز گازی به دمای بالای 1200°C نیاز دارد. روش تهنشینی از پیچیدگی خود و زمان مصرفی (زمان شستشوی طولانی و زمان پیری) رنج می برد. تشکیل مستقیم α-Al2O3 با روش هیدروترمال نیازمند دما و فشار بالا ست. از روش احتراقی برای تولید پودرهای α-Al2O3 استفاده شده است، در حالی که پودر بدست آمده از فرایند معمولا به سختی تجمع یافته ولی شامل ذرات اولیه در اندازه نانو است. سل- ژل، یک تکنیک عمومی استفاده شده است که شامل تشکیل یک ژل بی شکل از یک محلول پیش ماده است. این روش بر اساس پیش سازهای مولکولی، معمولا از آلکوکسیدهای فلزی به عنوان مواد خام استفاده می کند. برخی مزیت های روش سل – ژل، همگنی و درجه خلوص بهتر مواد خام، دمای ته نشینی پایینتر که انرژی را ذخیره می کند و توانایی تشکیل ترکیبات منحصر به فرد است. هدف از این کار، سنتز α-Al2O3 با اندازه نانو توسط کنترل شکل و توزیع اندازه ذرات است.