刚玉
导读:刚玉 : 化学成分为三氧化二铝。天然存在者是一种α型氧化铝。三方晶系。晶体成条状、棒状或棱锥状。有多晶和单晶两种形式。相对密度3.9~4.1。莫氏硬度8.8。熔点2015℃。沸点2980℃。不溶于水,可极缓慢地溶于碱溶液并生成氢氧化铝。电绝缘性高,300℃时为1.2×103Ω·cm。用途: 用作研磨材料、人造宝石材料、绝缘材料和钟表
刚玉 : 化学成分为三氧化二
铝。天然存在者是一种α型氧化铝。三方晶系。晶体
成条状、棒状或棱锥状。有多晶和单晶两种形式。
相对密度3.9~4.1。莫氏硬度8.8。熔点2015℃。沸点
2980℃。不溶于水,可极缓慢地溶于碱溶液并生成
氢氧化铝。电绝缘性高,300℃时为1.2×103Ω·cm。
用途: 用作研磨材料、人造宝石材料、绝缘
材料和钟表轴承。除天然品外,也可人工合成。
天然品中含少量氧化铁杂质者称金刚砂。人工
合成时是先将铝土矿在高温下溶于氢氧化钠溶
液,形成铝酸钠溶液,除去杂质后,将母液浓缩,
冷却,形成铝酸钠过饱和溶液,加入氧化铝晶
种,析出结晶(三水合氧化铝),然后焙烧脱水,
制得氧化铝后,进一步可制得单晶及多晶。
制备单晶的方法有:①柏努利法(火焰熔融
法);②熔剂法;③水热合法;④乔克拉尔斯基法;⑤
气相反应合成单晶法;⑥固相生长单晶法;⑦红宝
石激光法。制备多晶的方法有:①固相燃结法;②电
熔融法;③气相成膜法。固相烧结体纯度高、密度
大。在高温熔融制人造宝石时,往往因含不同的微
量金属氧化物,而呈不同的色彩,如下表所示。
刚玉合成宝石的种类及颜色
名 称 | 色 调 | 着 色 剂 | 含量/% |
红宝石 | 浅樱桃红至深红 | Cr2O3 | 0.01~3 |
橙 玉 | 橙 色 | NiO Cr2O3 |
0.5
0.2~0.5 |
紫罗兰色蓝宝石 | 浅紫色 |
TiO2
Fe2O3 Cr2O3 |
0.5
1.5 0.1 |
蓝色蓝宝石 | 蓝 色 |
TiO2
Fe2O3 |
0.5
1.5 |
金绿宝石 |
日光下呈蓝紫色
电灯光下呈红紫色 | V2O5 | 3~4 |
黄玉、黄晶 | 金黄色 | NiO Cr2O3 |
0.5
0.01~0.05 |
黄色蓝宝石 | 黄 色 | NiO | 0.5~1.0 |