关于资料来说，各种微观性质源出于自身的微观结构，晶体内部原子的摆放具有周期性，外部出现出规矩外形，比方钻石。早年受限于检测技能，只得经过晶体的可直接调查到晶体形状，并借助于能谱仪和波谱仪表征其元素组成，关于资料制备及使用技能的研讨开展是一大推进。

  刚玉、镁铝尖晶石、莫来石和方镁石都是最被熟知的，也是构成无机资料的首要物相，下面小编将从晶体微观结构的视点带我们都看看这几种资料的共同结构性质。

  天然存在的α型氧化铝晶体叫做刚玉，常因含有不同的杂质而出现不同的色彩。刚玉一般呈带蓝或带黄的灰色，有玻璃或金刚光泽，密度在3.9-4.1g/cm3，硬度8.8，仅次于金刚石碳化硅，本领高温。

  由于天然刚玉产值求过于供，因而工业上用的刚玉多为人工刚玉。跟着加工工艺和参杂的其它元素成分的不同，刚玉可分为白刚玉、棕刚玉等多种类型，使用于精细铸造、耐火资料、陶瓷、电子绝缘维护资料等。

  在1200 ~ 1300℃温度范围内煅烧水铝石等前驱体可得到纳米级粒状氧化铝，而经1600℃保温6 h烧后的水铝石可获得20 ~30um、自形发育程度不同的刚玉晶体。

  镁铝尖晶石（magnesia-alumina，MA）是具有尖晶石结构的氧化物中的一种，化学表达式为MgAl2O4，是MgO-Al2O3二元系中仅有的二元化合物，它与MgO、Al2O3之间互相都能部分固溶，构成有限固溶体。

  镁铝尖晶石是高熔点(2135℃)的耐火资料，具有较高的抗渣侵蚀性、抗热震性和高温耐压强度高，优质的预组成尖晶石为不定形及定形高纯耐火资料的出产供给了新的质料，因而得到了广泛的使用。

  MgAl2O4的自形晶（晶体形状与结构符合）为典型的立方晶系正八面体。许多晶体成长进程受析晶环境的影响和约束，只要部分自熔体（液相）中分出的晶体可坚持自形，至于多晶烧结资料则难以出现自构成长描摹。MA除液相析晶外，固相和亚固相烧结资料亦可某些特定的程度地坚持自形。

  经1600℃烧结，MA晶体自形化的效果很显着，但晶体尺度也不过2~3 um，并且调查不到晶体长大的进程。一般，以氧化物为质料烧结组成的尖晶石资猜中的晶体尺度可达10 ~ 30 um，因温度和效果时刻的不同，能够出现出各种晶面成长描摹，但不似自形化描摹规整。

  晶体的台阶成长是常见现象，特别是经烧结进程构成的尖晶石，在必定温度下会跟着时刻的延伸、台阶群的增加而促进晶体长大。

  莫来石(3Al2O3·2SiO2)是仅有一种在常压下存在的二元Al2O3-2SiO2相物质。它是一种优质的耐火资料，还可当作低介电常数基片资料，具有胀大均匀、热震稳定性极好、荷重软化点高、高温蠕变值小、硬度大、抗化学腐蚀性好等特色，被大范围的使用于冶金、玻璃、陶瓷等范畴，由于天然莫来石很少，所以常见的为烧结和电熔莫来石。

  莫来石归于斜方晶系，具有长柱状结晶习性，但自形开展常遭到环境约束，只要当存在必定液相时析晶（或刚玉与液相产生包晶反响）而呈柱状结晶。比照之下，包晶生成的莫来石与液相析晶及均匀的固相反响生成的莫来石比较，组成不均匀。

  莫来石分为3种类型：α-莫来石，相当于纯的3Al2O3·2SiO2，简称3:2型；β-莫来石，固溶有过剩的Al2O3，晶格略显胀大，简称2:1型；γ-莫来石，固溶有少数TiO2和Fe2O3。

  方镁石(periclase)，是一种镁的氧化物矿藏，化学成份为MgO，一般为无色到浅灰色的玻璃状颗粒，也有绿色、黄色或黑色的，归于立方系，其自形晶为六面体和八面体，亦可成为多种形状，如电熔资猜中常有柱状晶和纤维状晶等。

  方镁石能够效果制造高档耐火资料（如镁铝砖、方镁石-尖晶石砖），还用于制无线电陶瓷零件，以及电热器的填料，出产镁粘合剂，粘胶，隔热资料等产品，在橡塑中用作填充型阻燃剂。除此之外，还能够用作微晶玻璃、热电偶、高温电缆、电热电阻器的在答应电压下不导电的资料等优质质料。

  细密化的烧结方镁石不具备自在成长空间，只在不同程度的粒状范围内成长，因晶间结合状况而出现不同的形状和巨细。方镁石晶体有显着的直齿形概括，晶内多微孔，这些包裹于晶内的微孔将不易消失，直至晶体熔融。

  固相和亚固态烧结的方镁石资猜中的晶体形状会因成长空间的条件限制而出现奇特的外表形状。

  MgO在低氧分压、高温效果下，会蒸腾并构成纤维状结晶，在长时刻效果下甚至在1500～1600 ℃便会蒸腾而纤维化。如以镁铝砖砌筑烧成带的隧道窑衬砖，经数年使用后拆取残砖，可调查到各种形状的方镁石纤维。

  方镁石、刚玉、尖晶石、莫来石等晶体特异描摹的表征，高振昕、张巍、黄振武、卫晓辉（中钢集团洛阳耐火资料研讨院有限公司、濮阳濮耐高温资料股份公司）。

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