刚玉(卷名：机械工程)
aluminium oxide
主要成分为ɑ型氧化铝(α-Al2O3)晶体，可作磨料用。刚玉的溶点高（约2050℃），热稳定性好，硬度低于碳化硅。刚玉有天然的和人造的两类。天然刚玉可用来制作砂布（纸），或直接用于某些工件的研磨和抛光。装饰用的红宝石（含铬）、蓝宝石（含钛）的主要成分为氧化铝，也属天然刚玉。人造刚玉大量用于工业上制造各种磨具，也有的用作高级耐火材料。钟表用的宝石轴承是由氧化铝利用氢氧焰的高温制成，也属人造刚玉，俗称人造红宝石。
人造刚玉磨料的品种和用途 表中列出各种人造刚玉磨料的特点和用途。
人造刚玉磨料的制法 棕刚玉是将氧化铝含量高的矾土配入无烟煤或焦炭等碳素材料和铁屑，在电弧炉中熔炼而成。碳素材料的作用是还原矾土中的二氧化硅和氧化铁等。铁屑的作用是：①与还原了的硅、铁等结成密度大于刚玉的铁合金，与刚玉熔液分离沉于炉底；②使铁合金具有较高的感磁性，以便将夹杂在刚玉中的铁合金，通过磁选分离出来。炼得的熔液冷却成结晶块，再经破碎、筛分、磁选而成各种粒度的产品。炼得的熔液若快速冷却则成为微晶刚玉；若控制还原程度，存留较多的二氧化硅、氧化铁等杂质，可得黑刚玉。单晶刚玉是在上述炉料中再加入黄铁矿炼得的，其熔块经水解除去硫化铝后，即得单晶体的刚玉颗粒。锆刚玉用与冶炼棕刚玉相同的原料，外加氧化锆含量高的原料（如锆英砂）经冶炼制成，也有用氧化铝粉和氧化锆粉混合熔融而成的，成品中含氧化锆10～40％。
白刚玉是将高纯度的氧化铝粉，在电弧炉中熔化，把冷却后的结晶块再加工成各种粒度的产品。在熔化氧化铝粉时，如加入适量的三氧化二铬可得铬刚玉。
烧结刚玉磨料是将氧化铝含量高的矾土或氧化铝粉，磨细至10微米以下，加入适量的添加剂（如氧化锆、氧化镁）和粘结剂，经挤压、切断成短的细棒状（约为直径1毫米，长5毫米），在窑中烧结而成。(见彩图)
