Be to, taip pat reikalaujama, kad aliuminio oksido tirpimo greitis kriolito lydinyje būtų greitas, elektrolitinio elemento dugnas būtų mažiau gilus, elektrolito danga turėtų gerą šilumos išsaugojimo savybę, ji nebūtų higroskopinė ore, turėtų mažiau skraidymo nuostoliai ir geras takumas, kuris yra patogus transportavimui ir automatiniam elektrolitinių elementų tiekimui. Visos šios savybės priklauso nuo aliuminio oksido fizinių savybių.
Fizikinėms aliuminio oksido savybėms būdingas ramybės kampas, α - Al203 kiekis, tūrinis tankis, dalelių dydis, savitasis paviršiaus plotas ir nusidėvėjimo koeficientas.
1. Poilsio kampas. Aliuminio oksido atokvėpio kampas reiškia natūralaus medžiagų kaupimosi ant lygios plokštumos pasvirimo kampą. Aliuminio oksidą su didesniu atoslūgio kampu lengviau ištirpinti elektrolite, jis gali gerai padengti elektrolito apvalkalą elektrolizės procese, o skraidymo nuostoliai yra nedideli.
2. A-Al2O3 kiekis. A-Al2O3 kiekis aliuminio okside atspindi aliuminio oksido kalcinavimo laipsnį. Kuo didesnis kalcinavimo laipsnis, tuo didesnis a-Al2O3 kiekis. Padidėjus a-Al2O3 kiekiui, aliuminio oksido higroskopiškumas blogėja. Todėl elektrolizės aliuminio okside turėtų būti tam tikras a-Al2O3 kiekis. Bet a-Al2O3 tirpumas elektrolite yra blogesnis nei y-al2o3.
3. Tūrinis tankis. Aliuminio oksido tūrinis tankis reiškia natūralios būsenos medžiagos masę tūrio vienetui. Paprastai aliuminio oksidas, kurio tūrinis tankis yra palankus tirpimui elektrolite.
4. Dalelių dydis. Aliuminio oksido dalelių dydis nurodo jo smulkumą. Aliuminio oksido dalelių dydis turi būti tinkamas. Jei jis yra per stambus, jis lėtai ištirps arba net nusėda elektrolite; jei tai per gerai, lengva skristi ir pamesti.
5. Specifinis paviršiaus plotas. Specifinis aliuminio oksido paviršiaus plotas reiškia bendrą medžiagos išorinio paviršiaus ir vidinio porų paviršiaus ploto svorio vienetui paviršiaus plotą. Tai svarbus medžiagų aktyvumo rodiklis. Didelio savitojo paviršiaus ploto aliuminio oksidas gerai tirpsta ir aktyviai veikia elektrolitą, tačiau lengvai sugeria drėgmę.
6. Dėvėjimo koeficientas. Vadinamasis nusidėvėjimo koeficientas yra dalelių dydžio kiekio pokyčio procentas mėginyje, kai tam tikromis sąlygomis aliuminio oksidas yra nudilęs verdančiame sluoksnyje. Nusidėvėjimo koeficientas yra fizinis aliuminio oksido stiprumo indeksas.
Pagal fizines aliuminio oksido savybes aliuminio oksidą galima suskirstyti į tris rūšis: smėlį, miltus ir tarpinius. Šių trijų aliuminio oksido rūšių fizinės savybės yra gana skirtingos. Smėlio aliuminio oksido tūrinis tankis yra mažesnis, didesnis specifinis paviršiaus plotas, šiek tiek mažesnis atokvėpio kampas, nedidelis a-Al2O3 kiekis, vis vienodesnės šiurkščiosios dalelės ir didesnis stiprumas. Miltai, tokie kaip aliuminio oksidas, turi didesnį tūrinį tankį, mažesnį specifinį paviršiaus plotą, daugiau a-Al2O3, daugiau smulkių dalelių ir silpną stiprumą. Tarpinio aliuminio oksido fizinės savybės yra tarp dviejų. Fizinės įvairių aliuminio oksido savybės parodytos 1-3 lentelėje.
