什么是刚玉？红宝石、蓝宝石等等，都是刚玉的一种
2023-10-01
刚玉，是个大家都耳熟能详的词儿，但是在不同领域，刚玉代表的意义也不尽相同。在工业材料应用领域，刚玉为人熟知的产品是各种刚玉磨料耐磨材料、耐火材料；而在珠宝领域内，刚玉则成为了万人追捧的璀璨宝石，红宝石、蓝宝石等等，都是刚玉的一种。
一，刚玉这个名字，源于印度，是一种主要成分为Al2o3的矿物。主要特性呢，是硬度大（莫氏硬度为9，迄今为止自然界中所发现的、硬度仅次于钻石的第二号高硬度物质），耐高温（可长期在1600℃以上工作，根据具体材料不同有小小差异），具有优异的光学性能（宝石级刚玉只有半透明-透明且色彩鲜艳的刚玉才能做宝石。红色的称为红宝石，而其他色调的刚玉在商业上统称蓝宝石）。
由于刚玉材料的这些特性，所以被应用在了非常多的方面，除了上面我们提到的珠宝饰方面，宝石级刚玉也广泛应用于工业方面。比如LED蓝宝石衬底材料，蓝宝石手表表镜，蓝宝石光学窗口，蓝宝石红外制导窗口，蓝宝石眼科手术刀（γ-刀）等。
由于其“硬度大”和“耐高温”的特性，刚玉还在耐磨材料和耐火材料有着广泛的应用。
研磨材料：可制成研磨球，砂轮、研磨盘、研磨纸及研磨粉（膏）等。用其制造的磨具适用磨削各种硬度较大和抗张强度较高的金属，如碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等，还可作超精研磨、抛光材料。
耐火材料：刚玉质耐火制品耐高温，耐腐蚀，广泛用于多种高温电炉、窑炉的内衬及制作刚玉炉管、炉芯及高温电炉配件等在。在化工系统中，作为反应炉和气化炉的专用炉衬及用作各种反应器皿和管道。
根据不同场景下的需求不同，制备刚玉的原料也有所不同。我们熟知的，莫过于白刚玉和棕刚玉。这两种材料都是用途广泛的基本材料，那么这两者之间又有什么差别呢？
“一个是白色的，一个是棕色的！”……嗯，很难说不对！但是总觉得有什么问题。
二，原料不同。虽然都叫“刚玉”，但是原料却不一样。
白刚玉；是以工业氧化铝粉为原料，于电弧中经2000度以上高温熔炼后结晶而成。
棕刚玉；俗名金刚砂，是用矾土、碳素材料、铁屑三种原料在电弧炉中经过融化还原而制得的棕褐色人造刚玉，故为此名。
性能不同
棕刚玉具有纯度高，结晶好，流动性强，线膨胀系数低，耐腐蚀的特点。白刚玉具有纯度高、自锐性好、耐酸碱腐蚀、耐高温、热态性能稳定的特点。相比较而言，白刚玉的硬度要高于棕刚玉。
用途不同
棕刚玉一直以来，被称作“工业的牙齿”，主要用在耐火材料，砂轮，喷砂 。
1、用于制造耐火材料，浇注料，耐火砖等。
2、喷砂——磨料硬度适中，堆积密度高，无游离二氧化硅，比重大，韧性好，是理想的“环保”型喷砂材料，广泛应用于铝型材，铜型材玻璃，水洗牛仔服精密模具等领域；
3、自由研磨——研磨级磨料，应用于显像管、光学玻璃、单晶硅、镜片、钟表用玻璃、水晶玻璃、玉器等领域的自由研磨，是国内普遍采用的研磨材料；
4、树脂磨具——磨料具有颜色合适、硬度好、有韧性、合适的颗粒断面类型和刃口保持度，应用于树脂磨具，效果理想；
5、涂附磨具——磨料是砂纸、纱布等生产厂家的生产原料；
6、功能性填料——主要用于汽车制动件、特种轮胎、特种建筑制品等领域可作为修筑高速公路路面.飞机跑道.码头.停车场.工业地坪.体育场地等耐磨材料;
7、过滤介质——是磨料的新型应用领域，采用粒状磨料作过滤床的底层介质，净化饮用水或废水，是国内外新型的水过滤材料，尤其适用于有色金属选矿:石油钻井泥浆加重剂:
8、水力切割——是以磨料作切割介质，依靠高压水力射流进行基本切割，应用于石油（天然气）管道、钢材等部件的切割，是一种新型、环保、安全的切割方式。
白刚玉由于其氧化铝纯度更高，更坚硬等特点，适用于各类产品，工艺或者五金等产品表面美化处理。在电子、通讯、航空航天等高精尖科技领域有着长足发展。
1、表面加工：金属氧化层，碳化物黑皮，金属或非金属表面污锈清除，如重力压铸模，橡胶模之氧化物或离形剂之去除，陶瓷表面黑点，铀色去除，彩绘重生。
2、美化加工：各种黄金，K金饰品，贵金属制品之消光或雾面处理，水晶，玻璃，波纹，压克力等非金属之雾面加工以及能使加工物表面成金属光泽。
3、蚀刻加工：玉石，水晶，玛瑙，半宝石，印章，雅石，古董，大理石墓碑，陶瓷，木材，竹片等之蚀刻美工。
4、前处理加工：铁氟龙（TEFLON），PU，橡胶，塑料被覆，橡胶滚桶（ROLLER），电镀，金属喷焊，镀钛等之前处理，使表面附着力增加。
5、毛边加工：电木，塑料，锌，铝压铸品，电子零件，磁芯等之毛边去除。
6、应力消除加工：航天，国防，精密工业之零件，除锈，除漆消光，整修等之应力消除加工处理。
综上所述，这两种产品的适用对象，也不尽相同：白刚玉使用的是一些产业用户，因为它切削力度比较好，抛光作用也很不错，多用于碳素钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等等，而棕刚玉则是市场普遍使用的，也是市场上用量比较大的，多用于焠火钢、高速钢、高碳钢等等。
不过，既然同属“刚玉”家族，这两者也有相似之处，比如高硬度、耐高温等等，都是既当磨具又可以当耐火材料的。当然了，因为成分主要构成是氧化铝，有较高的硬度和光学性能……所以本质上跟红宝石蓝宝石是一个品类……哈哈哈，不过说到底，一颗恒久远的金刚石，也不过是一坨碳而已……（当然了 ，建议送对象还是送“天然刚玉”！）
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