刚玉 Corundum

Al2O3

三方晶系

No=1768～1772

Ne=1760～1764

(-)No-Ne=0008

图3-28 刚玉光性方位

(晶面符号据佐尔泰，1984)

化学组成 成分较纯，由 Al2O3组成，但常含少量的 Fe、Mn、Cr、Ti等杂质。

结晶特点 晶体为六方双锥及底板面聚形，习性为桶状、柱状、锥状、板状或粒状，晶面上常见有斜的或横的条纹，薄片中常为柱状(照片129)、粒状或桶状。无解理。但常见两组菱形裂理(照片129)。

光性特征 刚玉的颜色是突出特征，除无色、白色、灰色外，由于离子代换可呈现各种颜色，如黄、红、绿、紫、蓝、棕、黑等，薄片中为无色和各种颜色如红、蓝、绿、黄等，根据颜色的不同刚玉有如下变种：白宝石(无色)、红宝石(红色，含Cr2O32%～3%)、蓝宝石(蓝色，含Fe、Ti)、绿宝石(绿色，含Co、Ni、V)、黄宝石(**，含铌)、铁刚玉(黑色，含Fe2+和Fe3+)，以前三者最常见。颜色深的变种可见多色性：No—靛蓝、蓝、深紫红等，Ne—浅蓝、祖母绿、黄绿、淡黄、粉红等(照片126，127，128)，吸收性：No＞Ne。正高突起。干涉色低(一级灰)。但由于刚玉硬度大，一般磨制出的薄片偏厚，因此“突起”、干涉色显得更高，常见其干涉色达二级或三级(照片130)。柱状切面具平行消光，负延性；而板状晶体若垂直板面切制时则为正延性。(101)为结合面的聚片双晶可见(照片130)。一轴晶负光性。有时为二轴晶，2V=10°～12°(最大58°)，且晶体中心和边部光轴角不等。

变化 刚玉在热液作用下可转变为白云母、尖晶石、蓝晶石、矽线石、红柱石、硬水铝石、黝帘石等。

鉴别特征 刚玉的突出特点是具有特殊的晶形、硬度大(磨片时因硬度大不易研磨，手有感觉)、突起高、双折射率低等，以此可与其他矿物加以鉴别。假蓝宝石与刚玉的变种蓝宝石相似，区别是前者为二轴晶，而蓝宝石为一轴晶，常见聚片双晶，其颜色在薄片中往往显得不均匀(照片127)。

产状及其他 刚玉主要产于富铝贫硅的火成岩或变质岩中，如刚玉矽线石片麻岩、含刚玉黑云母片麻岩，与黑云母、白云母、钾长石、矽线石、蓝晶石、硬水铝石、蓝线石等共生。刚玉蓝晶石岩中可见多量的蓝宝石产出，与蓝晶石、硬绿泥石、硬水铝石、叶蜡石等共生。刚玉也见于贫硅的侵入岩及其接触变质岩中，如在受混染的一些碱性伟晶岩中，刚玉与钾长石、斜长石、黑云母、石榴子石共生；在某些橄榄苏长岩中见蓝宝石与尖晶石、基性斜长石、磁铁矿、矽线石等共生。在次生石英岩化的酸性火山岩中也可见到。某些铝土矿中可见刚玉，它是由硬水铝石变质而成。刚玉硬度仅次于金刚石，可制作高级研磨材料，大而无瑕的各种颜色的刚玉可作宝石，常见的为蓝宝石、红宝石。

1、化学成分差别：刚玉结晶体其化学成分是三氧化二铝，而钻石结晶体是碳。

2、硬度差别：刚玉结晶体相对于钻石结晶体来说硬度低，钻石结晶体硬度最高

3、晶体结构差别：刚玉结晶体有α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3三种，而钻石结晶体只有一种，即金刚石结构。

4、光学性质：折射率、双折率等均不同。

5、密度差别：密度不同

6、熔点差别：熔点不同。

能够想到的就这么多了，一句话：除了同样是晶体这个共同点之外，其他的物理性能、化学性能、力学性能均不相同。

是由于它的结构比较特殊,绝缘性好并不是所有的氧化铝都不和稀硫酸反应自然界中的刚玉是α形属于六方最密堆积,刚玉不和稀硫酸反应,熔点,硬度高,不溶于酸碱耐腐蚀,其它的氧化铝能和稀硫酸反应

红刚玉的颜色为紫红色，硬度较强，主要适合制作切割类的磨具。红刚玉的主要成分是α-氧化铝，俗称铬刚玉。红刚玉的硬度高于棕刚玉;韧性比白刚玉要高。以其为原料制造的磨具适用于磨削高

碳钢，高速钢及其薄壁零件，磨料还可作研磨、抛光材料、精密铸 造型砂、喷涂材料、化工触媒载体、特种陶瓷、高级耐火材料等。红刚玉就是天然的未经加工的红宝石。

红宝石就是颜色呈红色、深紫色、略带紫色的红色、橙红色的刚玉。它的主要成分是三氧化二铝。红宝石非常坚硬，硬度仅在金刚石之下。

红宝石化学成分为三氧化二铝，并含有少量的铬、铁、钛。因含微量元素铬而呈红至粉红色。颜色分布常不均匀、呈色带或

色块。晶体形态常呈桶状、短柱状、板状等;具有平直晶体生长纹。集合体多为粒状或致密块状。硬度为9，仅次于余刚石;无解理，裂理发育;具有脆性。密度395-41克/立方厘米，比重397-

405。透明至半透明;玻璃光泽。折光率176-177，双折射0008

-0010。二色性明显，为非均质体。在长、短波紫外线照射下，发红色及暗红色荧光：铬含量高者，其荧光性强。可见光吸收光谱，

在红色区6942nm和6828nm处，有明显的吸收线：从620一540nm，有一宽吸收带;在4685nm，有弱吸收线。

刚玉　　红宝石和蓝宝石（姐妹宝石）

　　红宝石和蓝宝石都属于刚玉矿物，基本化学成份为Al2O3。除星光效应外，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。

化学成份:是Al2O3 。常含微量的杂质元素Cr、Ti、Fe、V等。这些杂质的存在方式为：

　　3+

　　①以类质同象替代Al 。

　　②机械混入的氧化物。

　　晶体形态：

　　板状晶体多产于富硅、贫碱的接触变质岩中。柱状、桶状晶体多产于含硅、富碱的碱性橄榄玄武岩中，且多具深色溶蚀壳。

　　颜 色：

　　十分丰富，几乎包括了可见光谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的所有颜色。

　　纯净的刚玉是无色的，当含有不同的微量元素时而呈现不同颜色。

　　光泽及透明度：

　　透明-不透明，抛光表面具亮玻璃光泽或亚金刚光泽。

　　折射率：

　　1762-1770。

　　多色性：

　　均具有二色性，一般表现为不同深浅的颜色，红宝石、蓝色蓝宝石二色性较强，其它颜色的蓝宝石稍弱。

　　发光性：

　　长短波紫外线下红宝石均可发现红色荧光，且长波下的强度高于短波下，日光也可激发其红色荧光，但含Fe高者荧光较弱。蓝宝石一般无荧光，但含Cr的斯里兰卡和美国蒙大拿州蓝宝石有时呈粉色荧 光。而斯里兰卡产的一些**蓝宝石可具杏**或橙**荧光。

　　硬度：

　　刚玉的摩氏硬度为9，是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。

　　比重：

　　多数宝石级样品的比重变化于399-400之间。Cr、Fe等杂质元素含量影响着比重值的大小，含量越高，比重越大。

　　熔点：高达2000摄氏度-2030摄氏度。

白刚玉的主要成分是三氧化二铝(Al2O3)，含量在99%以上，并含有少量氧化铁、氧化硅等成分。

白刚玉以工业氧化铝粉为原料，于电弧中经2000度以上高温熔炼后冷却制成，经粉碎 整形，磁选去铁，筛分成多种粒度，其质地致密、硬度高，粒形成尖角状，适用于制造陶瓷、树脂固结磨具以及研磨、抛光、喷砂、精密铸造（精铸专用刚玉）等，还可用于制造高级耐火材料。