剛石（corundum）是一種高級研磨材料。現代主要是通過人造紅、藍寶石的途徑來滿足工業需要。
基本介紹
- 中文名：剛石
- 外文名：corundum
- 學科：岩石學
- 類別：簡單氧化物
- 顏色：一般為藍灰、黃灰色
- 套用：高級研磨材料
- 條痕：刻板的粉末顏色
- 透明度：透明或半透明
- 光澤：玻璃光澤
- 化學成分：Al2O3
- 產地：緬甸、山東等地
- 形態：近似腰鼓狀晶形
- 晶系：三方晶系
- 硬度：9
- 比重：3.9-4.1
簡介,主要特徵,礦物學性質,分類,生產方法,
簡介
剛石是硬度僅次於金剛砂的一種礦物，是三氧化二鋁的結晶體，有玻璃光澤。藍的和紅的透明的剛石分別叫藍寶石、紅寶石，可制裝飾品，也可做精密儀表的軸承。
主要特徵
剛石（corundum）是一種簡單氧化物。顏色一般為藍灰、黃灰色，含鐵者呈黑色，含鉻而呈紅色者稱紅寶石，含鈦而呈藍色者稱藍寶石。條痕一般為刻板的粉末顏色，透明度為透明或半透明。光澤為玻璃光澤。折射率為No=1.767～1.772，Ne=1.759～1.763。主要產地為緬甸、山東等地。礦物用途主要為高級研磨材料。現代主要是通過人造紅、藍寶石的途徑來滿足工業需要。晶體形態一般呈近似腰鼓狀晶形，常依菱面體{1011}，較少依{0001}成聚片雙晶。
礦物學性質
剛石的化學成分是Al2O3，硬度為9。三方晶系桶狀結晶或呈柱狀、板狀。比重為3.9～4.1左右。熔點高達2050℃。化學性質穩定。性脆。剛石產於富鋁而缺矽的深層火成岩中及變質岩中，我國的剛石產於河北平山變質岩中。剛石的顏色以灰藍、灰黃者最為普通，其它還有灰、無色、藍綠、紫羅藍、紫、橙、褐、石竹色等。不論何種顏色，只要透明者，都是名貴寶石。其中以紅、藍、白、金、黑五種顏色的寶石為最名貴。剛石類寶石通常製成“磨瓣”石和“光身”石兩種形態。磨瓣是指磨成和鑽石戒指面石類似的、若干規則幾何形態的平整瓣面；光身是指磨成橢圓形、圓形、枕形、墜形等形狀。具有玻璃光澤或金剛光澤。其質優而結晶良好者，加工成圓形的光身寶石時，可呈現耀眼的六射星光。可製成各種裝飾品。
分類
剛石又稱為剛玉，可分為天然剛玉和人造剛玉兩種。
（1）天然剛玉：常見有藍灰色或黃灰色，透明而顏色鮮艷的稱為寶石，如有微量鉻，呈紅色，稱為紅寶石，含鈦呈藍色為藍寶石。多用於研磨材料、軸承，寶石及裝飾用品。多產於印度、緬甸、巴西、美國及中國的河北、河南、廣東、廣西、山東及新疆等地。
（2）人造剛玉：有電熔剛玉、燒結剛玉兩種。1896年德國人莫加特（mogat）研製成功了人造剛玉的製法。中國在1951年用電熔法試製成功棕剛玉，1954年建立第一座剛玉磨料工廠、1955年又試製成功了白剛玉。電熔剛玉：有棕剛玉、白剛玉、單晶剛玉、鉻剛玉、微晶剛玉、鋯剛玉、鐠釹剛玉、釩剛玉等。其理化性質是Al2O394%以上，密度為3.65～4.05g/cm，顯微硬度（HV）為17640～24010MPa；燒結剛玉：其Al2O3含量在86%以上，密度為3.75g/cm，顯微硬度（HV）16660MPa。
生產方法
用高鋁礬土、無煙煤及鐵屑或用工業氧化鋁在電弧爐中熔化、還原和熔融、再結晶或將工業氧化鋁成型經1900℃以上高溫燒結而成。製得的棕剛玉或白剛玉多用於磨料、高級剛玉耐火材料等。
